菊葉薯蕷DcPMK基因克隆及互作蛋白篩選

王宏鵬 李一丹 汪 耀 譚曉宇 陳成彬 張力鵬

（南開大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，天津 300071）

菊葉薯蕷（）原產(chǎn)于墨西哥，是薯蕷科（Dioscoreaceae）多年生藤本植物，其根莖中重要成分薯蕷皂素具有多種生物學(xué)活性，在抗腫瘤、保護(hù)心血管和抗菌消炎等方面發(fā)揮重要作用，是合成蛋白同化激素、性激素和腎上腺皮質(zhì)激素最理想的前體原料，具有較高藥用價(jià)值，被譽(yù)為“藥用黃金”。研究表明，菊葉薯蕷終年無休眠期和枯萎期，新塊莖在老塊莖上延伸或增長，并且單產(chǎn)和畝產(chǎn)產(chǎn)量遠(yuǎn)高于國內(nèi)薯蕷品種如盾葉薯蕷（）和穿龍薯蕷（）等。因此，在我國制藥工業(yè)所用野生薯蕷資源瀕臨枯竭的情況下，對菊葉薯蕷的開發(fā)和研究有利于緩解薯蕷皂素緊缺的問題。此外，近年來薯蕷屬植物的研究主要集中于其有效成分薯蕷皂素提取技術(shù)改良、藥理作用和栽培技術(shù)等方面，關(guān)于其皂素的生物合成途徑及其調(diào)控機(jī)制研究報(bào)道較少。

薯蕷皂素屬于三萜類化合物衍生而成的甾醇類化合物。在高等植物中，萜類物質(zhì)主要由甲羥戊酸（MVA）途徑和2--甲基--赤藻糖醇-4-磷酸（MEP）途徑合成，其中MVA 途徑為某些倍半萜、甾醇的合成提供了前體。磷酸甲羥戊酸激酶（phosphomevalonate kinase，PMK）是植物MVA 途徑中的一個(gè)重要限速酶，催化甲羥戊酸-5-磷酸和ATP 形成甲羥戊酸-5-焦磷酸和ADP 的可逆反應(yīng)，形成異戊二烯亞基用于合成甾醇、二十二醇和泛醌等各種必需化合物。目前，已在多種植物中克隆出基因，如蓖麻（）、麻瘋樹（）、木薯（）、擬南芥（）、橡膠樹（）、丹 參（）和 盾 葉 薯 蕷等。王霞報(bào)道了菊葉薯蕷中基因，通過轉(zhuǎn)錄組測序獲得基因信息，并采用生物信息學(xué)對其定位、結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行了分析。

本研究從菊葉薯蕷中成功克隆了基因，對其氨基酸序列，組織特異性和水楊酸誘導(dǎo)表達(dá)模式進(jìn)行分析，并構(gòu)建的酵母雙雜交誘餌載體篩選互作蛋白，以期進(jìn)一步了解菊葉薯蕷基因，為深入研究菊葉薯蕷萜類物質(zhì)的合成積累提供一定理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為菊葉薯蕷，2019 年7 月采集于云南西雙版納（2 年生）和廣東湛江（4 年生），經(jīng)南開大學(xué)宋文芹教授鑒定為薯蕷科藥用植物菊葉薯蕷，均為墨西哥引進(jìn)種。取部分2年生根莖材料經(jīng)液氮速凍后，保存于-80 ℃用于轉(zhuǎn)錄組測序；其余2 年生和4 年生根莖材料種植于南開大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院資源圃中生長繁殖并進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

1.2 試驗(yàn)方法

總RNA 提取采用EasteprSuper 總RNA 提取試劑盒（Promega 公司，上海）進(jìn)行柱式法提取。以NanoDrop1000（Gene Company，China）檢測總RNA的純度和濃度。cDNA 第一條鏈的合成利用M-MLV 反轉(zhuǎn)錄酶（TaKaRa Japan）進(jìn)行，產(chǎn)物用無核酸酶無菌ddHO稀釋10倍后，-20 ℃保存。

基因序列來源于南開大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院已完成的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)庫，基于拼接的unigene 注釋信息，以phosphomevalonate kinase/PMK為關(guān)鍵詞對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，選取具有完整開放閱讀框（ORF）的基因序列，設(shè)計(jì)特異性引物（見表1）。以2年生菊葉薯蕷葉片的cDNA為模板，PCR 反應(yīng)體系包含2.0 μL cDNA，12.5 μL Prime-STAR Primix（2×）（TaKaRa Japan），各0.8 μL 上下游引物，用ddHO 補(bǔ)足至25.0 μL。反應(yīng)程序?yàn)?8 ℃預(yù)變性2 min；98 ℃變性10 s，55 ℃退火15 s，72 ℃延伸30 s，30 個(gè)循環(huán)；最后72 ℃延伸5 min，4 ℃保存。PCR 產(chǎn)物用1%瓊脂糖凝膠電泳檢測，用PCR 產(chǎn)物純化試劑盒純化后與pMD19-T載體連接，轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α，在氨芐抗性平板上進(jìn)行篩選，經(jīng)菌液PCR檢測后挑選陽性克隆測序。

表1 引物名稱及序列Table 1 Primer and their sequences

通過生物信息學(xué)在線網(wǎng)站對獲得的基因氨基酸序列進(jìn)行分析。利用blastx（https：//blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blastx）進(jìn)行序列驗(yàn)證；利用ORF Finder（http：//www. bioinformatics. org/sms2/orf_find.html）獲 得 編 碼 框；利 用blastp（https：//blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blastp）尋找同源基因；利用DNAMAN 計(jì)算與其同源基因的同源性比值；利用MEGA 7.0構(gòu)建N-J進(jìn)化樹；利用在線軟件

TMHMM sever v.2.0（http：//www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/）和WoLF PSORT（https：//wolfpsort.hgc.jp/）分析跨膜結(jié)構(gòu)域和亞細(xì)胞位置；利用ExPASy（https：//web.expasy.org/protparam/）分析蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)；利用NetPhos3.1 Server（http：//www.cbs.dtu.dk/services/NetPhos/）分析蛋白質(zhì)的磷酸化位點(diǎn)。

組織特異性分析，以同一株2年生菊葉薯蕷的花、幼葉、老葉、幼莖、老莖、根莖和根為材料。水楊酸誘導(dǎo)以分別處于同一生長狀態(tài)的2年生和4年生菊葉薯蕷為材料。水楊酸溶于無水乙醇后配置成不同濃度水溶液：20、50、100、200 μmol·L。以水為對照，不同處理?xiàng)l件都為3個(gè)平行，每3 d澆1次，每次澆1 L。40 d后取上述未經(jīng)水楊酸處理的一株2年生菊葉薯蕷花、幼葉、老葉、幼莖、老莖、根莖、根7個(gè)器官，及水楊酸處理后的2年生和4年生菊葉薯蕷葉片，經(jīng)無菌水洗凈和液氮速凍過夜，-80 ℃超低溫保存用以提取RNA，另外收集相應(yīng)部分材料按蔣美紅的方法進(jìn)行薯蕷皂素含量檢測。

利用Bio-RAD 公司的iQ5 完成實(shí)時(shí)定量PCR（qRT-PCR）。反應(yīng)體系為20 μL，包含10 ng cDNA，10 μL SYBRGreen（TaKaRa Japan），上下游引物各0.8 μL，以為內(nèi)參基因，每個(gè)樣品包含3個(gè)生物學(xué)重復(fù)。

酵母雙雜交擬南芥文庫的篩選方法依Clontech 公司Matchmaker Gold Yeast Two-Hybrid System User Manual說明書進(jìn)行。根據(jù)基因的全長，以及pGBKT7 載體圖譜設(shè)計(jì)引物（見表1），利用無縫克隆技術(shù)連入誘餌載體pGBKT7載體，并采用LiTE/PEG 法轉(zhuǎn)化Y2H Gold 菌株。經(jīng)菌液PCR 驗(yàn)證陽性菌并進(jìn)行自激活和毒性驗(yàn)證，以排除基因本身對雜交結(jié)果的影響。然后進(jìn)行文庫篩選，將誘餌載體與文庫混合后涂布于SD/-Trp-Leu-His 培養(yǎng)基進(jìn)行初篩，7 d 后挑選陽性克隆滴于SD/-Trp-Leu+X-α-Gal 培養(yǎng)基，隨后挑選藍(lán)斑菌落搖菌提取質(zhì)粒。利用T7 和3′BD/3′AD 進(jìn)行擴(kuò)增和測序，根據(jù)測序結(jié)果確定互作基因。最后，將比對后的陽性克隆，陽性對照pGBKT7-53+pGADT7-T、陰性對照pGBKT7-+pGADT7菌液分別培養(yǎng)至OD=0.5，取6 μL 分別滴于SD/-Trp-Leu、SD/-Trp-Leu-His 和SD/-Trp-Leu+X-α-Gal 培養(yǎng)基，30 ℃培養(yǎng)3 d后拍照。

2 結(jié)果與分析

2.1 菊葉薯蕷DcPMK基因的克隆

因菊葉薯蕷缺少基因組和參考基因組信息，本研究對菊葉薯蕷進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測序。通過拼接技術(shù)獲得1 條長度1 536 bp 注釋為的unigene 序列。利用NCBI ORF Finder 分析其含有一個(gè)完整的ORF，與NCBI 數(shù)據(jù)庫中圓山藥（，登錄號為120259136）同源基因比對進(jìn)一步驗(yàn)證其為完整的基因（序列一致性達(dá)91.10%）。隨后提取2 年生菊葉薯蕷葉片總RNA，經(jīng)NanoDrop1000檢測，所提取RNA的濃度在200 ng·L之上，/在2.0～2.2，/大于1.8。以總RNA反轉(zhuǎn)錄成的cDNA為模板，利用特異性引物對其全長進(jìn)行擴(kuò)增，擴(kuò)增產(chǎn)物與預(yù)期大小相符（見圖1）。將PCR產(chǎn)物與pMD19-T載體連接，轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α，經(jīng)測序得到菊葉薯蕷基因大小為1 536 bp，編碼511個(gè)氨基酸，序列信息已提交到NCBI GenBank，登錄號為MZ171241。

圖1 DcPMK基因全長引物、定量引物和內(nèi)參引物PCR擴(kuò)增電泳結(jié)果Fig.1 PCR amplification electrophoresis results of gene DcPMK

2.2 菊葉薯蕷DcPMK基因生物信息學(xué)分析

ExPASy 預(yù)測結(jié)果顯示，DcPMK 蛋白分子式為CHNOS，相對分子質(zhì)量為54 831.32 頓，等電點(diǎn)為5.63，為酸性蛋白質(zhì)。不穩(wěn)定系數(shù)為39.35，說明DcPMK 蛋白較穩(wěn)定。溶脂系數(shù)為90.7，說明其為明顯的脂溶性蛋白?？偲骄H水性為-0.092，說明具有一定的親水性。WoLF PSORT和TMHMM sever v.2.0 預(yù)測結(jié)果顯示，DcPMK 蛋白位于細(xì)胞質(zhì)膜，含有跨膜結(jié)構(gòu)域。NetPhos 3.1 Server預(yù)測結(jié)果顯示，DcPMK 蛋白含有39個(gè)Ser位點(diǎn)、12個(gè)Thr位點(diǎn)和5個(gè)Tyr位點(diǎn)，說明可能受到蛋白磷酸激酶的調(diào)控。

將基因編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列提交到NCBI 的蛋白質(zhì)序列數(shù)據(jù)庫進(jìn)行Blastp 搜索，結(jié)果顯示，與圓山藥的PMK 蛋白序列相似性最高，達(dá)88.85%。其次為海棗（，74.46%）、油棕（，73.39%）和菠蘿（，72.85%）。并且發(fā)現(xiàn)含有一個(gè)與ATP 結(jié)合的位點(diǎn)Gly-X-Gly-XX-Ala。說明PMK蛋白氨基酸序列在系統(tǒng)進(jìn)化上有高度的保守性。此外，構(gòu)建的N-J 進(jìn)化樹（見圖2），結(jié)果顯示明顯與菠蘿、海棗和油棕等單子葉植物處于同一分支上，遺傳距離較近，表明基因的進(jìn)化與物種的進(jìn)化關(guān)系是比較一致的。

圖2 DcPMK基因的N-J進(jìn)化樹分支上的數(shù)值表示支長的具體數(shù)值Fig.2 N-J phylogenetic tree of DcPMKThe numerical value on the branch indicates specific values for branch length

2.3 菊葉薯蕷不同組織中薯蕷皂素含量及DcPMK基因表達(dá)模式分析

利用HPLC對菊葉薯蕷花、葉、莖、根莖和根中的薯蕷皂素含量進(jìn)行測定，并與相應(yīng)組織中的基因表達(dá)量進(jìn)行比對分析，研究不同組織中薯蕷皂素含量及其相關(guān)基因表達(dá)量的關(guān)系。結(jié)果顯示不同組織中的薯蕷皂素含量差異顯著，根莖中的皂素含量高達(dá)3.07%，花和幼葉中次之，為1.70%左右，莖和根中最低，為0.40%左右。相反，基因在菊葉薯蕷不同組織中的表達(dá)水平差別不大，相比于根莖組織，在老莖中表達(dá)最高，花和幼葉中次之（見圖3）。

圖3 菊葉薯蕷不同組織中薯蕷皂素含量變化和DcPMK表達(dá)模式分析星號代表以花器官作為對照，其他器官的顯著性分析；*表示顯著性差異（P＜0.05），**表示極顯著性差異（P＜0.01）Fig.3 Accumulation of diosgenin and relative expression level of DcPMK in different tissues of D.compositeStars represented significance analyses used as other organs，with flower organs as controls；*P＜0.05，**P＜0.01 vs control

2.4 水楊酸誘導(dǎo)下薯蕷皂素含量及DcPMK 基因的表達(dá)模式分析

利用HPLC 和qRT-PCR 研究水楊酸對薯蕷皂素含量及其相關(guān)基因表達(dá)量的影響。結(jié)果如圖4A 所示，不同濃度的水楊酸處理40 d 后，2年生菊葉薯蕷葉片中皂素含量均提高，空白對照中薯蕷皂素含量為1.05%，而濃度為20、50、100、200 μmol·L水楊酸處理后其葉片中皂素含量達(dá)1.30%～1.60%。相應(yīng)地基因也表現(xiàn)出上調(diào)趨勢，尤其是20 μmol·L水楊酸處理后表達(dá)量較對照組提高2.7 倍左右；此外，如圖4B 所示，隨著水楊酸濃度的提高，4 年生菊葉薯蕷葉片中皂素含量也明顯增加，100 μmol·L水楊酸處理后其葉片中皂素含量高達(dá)1.56%，較對照組CK 提高了6 倍，與對應(yīng)葉片中基因表達(dá)量的變化趨勢吻合：100 μmol·L水楊酸處理后其表達(dá)量最高為對照CK的1.4倍。

圖4 水楊酸誘導(dǎo)下菊葉薯蕷皂素含量變化和DcPMK表達(dá)模式分析A.2年生菊葉薯蕷葉片；B.4年生菊葉薯蕷葉片；*表示顯著性差異（P＜0.05），**表示極顯著性差異（P＜0.01）Fig.4 Accumulation of diosgenin and relative expression level of DcPMK under plant hormones SA treatment conditionsA.Leaf of 2-year-old D.composite；B.Leaf of 4-year-old D.composite；*P＜0.05，**P＜0.01 vs control

2.5 DcPMK互作蛋白的篩選

為了進(jìn)一步研究基因的功能，對基因進(jìn)行克隆，并篩選擬南芥酵母文庫。首先驗(yàn)證其自激活活性和細(xì)胞毒性（見圖5），轉(zhuǎn)化pGBKT7-DcPMK 的酵母細(xì)胞在SD/-Trp 培養(yǎng)基上能正常生長，但在SD/-Trp-His培養(yǎng)基上無法生長，陰性對照pGBKT7 在SD/-Trp-His 培養(yǎng)基上無法生長，陽性對照在SD/-Trp-His培養(yǎng)基上正常生長，表明DcPMK蛋白沒有自主激活活性和細(xì)胞毒性。

圖5 DcPMK酵母自激活和毒性驗(yàn)證Fig.5 Transcription activity and toxicity detection of DcPMK

將誘餌載體與文庫混合后涂布于SD/-Trp-Leu-His培養(yǎng)基進(jìn)行初篩，7 d后挑選陽性克隆滴于SD/-Trp-Leu+X-α-Gal 培養(yǎng)基上，培養(yǎng)一段時(shí)間后，共篩選出48個(gè)藍(lán)斑菌落搖菌提取質(zhì)粒，利用T7和3/BD/3/AD 分別進(jìn)行PCR 反應(yīng)，以驗(yàn)證陽性菌株（見圖6），結(jié)果均能擴(kuò)增出基因的條帶，同時(shí)大部分?jǐn)M南芥互作基因的長度在1 000 bp左右，符合擬南芥cDNA文庫的基因大小，說明文庫篩選有效。然后將這48 個(gè)陽性克隆測序并比對，最終篩選到了27個(gè)與互作明顯的蛋白，其中出現(xiàn)2 次以上的互作蛋白有6 個(gè)。根據(jù)擬南芥文庫數(shù)據(jù)庫收錄的基因功能描述可知，可能通過與這些蛋白發(fā)生相互作用，參與藍(lán)光反應(yīng)（AT2G47590）、生長發(fā)育（AT1G67730、AT3G4908 0、AT2G33793）、光合作用（AT2G33800）等生物學(xué)進(jìn)程，對冷害（AT2G33800）、鹽害（AT5G67500、AT5G15090）、干 旱（AT3G10910）、病 原 菌（AT4G00660）等非生物與生物脅迫環(huán)境中的植物體進(jìn)行保護(hù)，并響應(yīng)植物激素SA（AT5G16710）等的積累（見表2）。為了驗(yàn)證蛋白質(zhì)之間的相互作用，滴板驗(yàn)證如圖7 所示，27 個(gè)陽性克隆，陽性對照pGBKT7-53+pGADT7-T 均能在SD/-Trp-Leu 和SD/-Trp-Leu-His 培養(yǎng)基上正常生長，并在SD/-Trp-Leu+X-α-Gal 培養(yǎng)基上顯藍(lán)斑，陰性對照pGBKT7-+pGADT7 在SD/-Trp-Leu 培養(yǎng)基上正常生長，在SD/-Trp-Leu-His 培養(yǎng)基上無法生長，在SD/-Trp-Leu+X--gal培養(yǎng)基上未顯藍(lán)斑。表明與這27 個(gè)蛋白之間存在相互作用。說明可能通過蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間的相互作用參與調(diào)控菊葉薯蕷的生長發(fā)育、脅迫響應(yīng)等代謝途徑。

表2 DcPMK基因互作基因信息Table 2 The interaction genes function information of DcPMK

圖6 DcPMK陽性酵母菌菌液PCRFig.6 PCR detection of positive yeast of DcPMK

圖7 DcPMK互作蛋白驗(yàn)證Fig.7 Validation of interaction proteins for DcPMK

2 討論

萜類化合物作為菊葉薯蕷重要的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)之一，具有顯著的藥理活性，在植物體內(nèi)主要通過MVA 代謝途徑合成，磷酸甲羥戊酸激酶（PMK）是植物MVA 代謝途徑中的第二個(gè)關(guān)鍵酶，該酶在植物中的含量可以影響萜類物質(zhì)的合成代謝。本研究克隆了基因，其編碼蛋白位于細(xì)胞質(zhì)膜，含有跨膜結(jié)構(gòu)域，與李莉等報(bào)道的合成萜類物質(zhì)發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)不符，但與王霞研究菊葉薯蕷中PMK 的結(jié)果相符。推測可能是菊葉薯蕷中PMK 存在特殊性。通過多序列比對發(fā)現(xiàn)DcPMK蛋白與其他物種相似度高達(dá)70%以上，具有PMK蛋白家族保守的1 個(gè)與催化反應(yīng)密切相關(guān)的ATP結(jié)合位點(diǎn)Gly-X-Gly-XX-Ala。且與蘆筍、菠蘿和海棗等單子葉植物的PMK 蛋白處于同一分支上。其原因可能是它們均屬于亞熱帶及熱帶植物，遺傳距離較近。但具體原因有待進(jìn)一步分析驗(yàn)證。

李雅靜等發(fā)現(xiàn)盾葉薯蕷根莖中皂素含量明顯高于葉片，而其皂素生物合成MVA 途徑中3 個(gè)關(guān)鍵酶基因（、、）在葉片與根莖中表達(dá)量相當(dāng)。此外，轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn)有5個(gè)內(nèi)生真菌僅存在于根莖的轉(zhuǎn)錄組中。因此李雅靜等結(jié)合內(nèi)生真菌參與次級代謝產(chǎn)物合成的相關(guān)報(bào)道，推測這可能是盾葉薯蕷根莖中內(nèi)生真菌干預(yù)的結(jié)果。本研究中HPLC 結(jié)果顯示菊葉薯蕷根莖中皂素含量也明顯高于其他組織，且基因在菊葉薯蕷根莖、花和葉等組織中的表達(dá)量差異不明顯，這與上述盾葉薯蕷中的研究結(jié)果相符。有報(bào)道稱水楊酸可以有效提高菊葉薯蕷中薯蕷皂素的產(chǎn)量，并增強(qiáng)MVA 途徑中角鯊烯合酶（SQS）、甲基戊二酰輔酶A還原酶（HMGR）和環(huán)阿屯醇合成酶（CAS）基因的表達(dá)。本研究發(fā)現(xiàn)水楊酸也能有效提高2 年生和4 年生菊葉薯蕷葉片中薯蕷皂素的產(chǎn)量，并上調(diào)基因的表達(dá)，說明與菊葉薯蕷萜類化合物的生物合成途徑相關(guān)。此外，4 年生菊葉薯蕷于100 μmol·L的水楊酸處理后，其葉片中皂素產(chǎn)量和表達(dá)量最高，之后下降，說明該濃度可能是其最適濃度；2年生菊葉薯蕷葉片中皂素產(chǎn)量與表達(dá)量結(jié)果不太一致，推測可能是由于此時(shí)2年生菊葉薯蕷葉片中的表達(dá)量已達(dá)最高，而皂素仍處在積累階段。

PMK 是植物MVA 途徑中的關(guān)鍵酶之一，控制著萜類物質(zhì)的合成。另外，袁聰穎等對擬南芥基因的啟動子分析發(fā)現(xiàn)其包含有光響應(yīng)、生物鐘及逆境脅迫響應(yīng)等元件。擬南芥文庫數(shù)據(jù)庫收錄的基因功能描述和相關(guān)研究表明，擬南芥中，KCR1、EXPB5、RPS9M、ARA4、MED10A 和ASY4 等均能參與擬南芥的多種生理、生長及發(fā)育（如RPS9M 參與擬南芥的種子發(fā)育和胚乳發(fā)育；ASY4 突變體在減數(shù)分裂重組中顯示出定量缺陷）等生物學(xué)過程。此外，VDAC2/3 編碼電壓依賴性陰離子通道，參與NaCl 脅迫反應(yīng)和種子在低溫萌發(fā)期間的呼吸調(diào)節(jié)等；RH8的過表達(dá)能夠顯著抑制病毒感染。PHR2 能夠促進(jìn)類黃酮化合物花青素積累和促進(jìn)開花等。DHAR 依賴的谷胱甘肽氧化作用影響氧化還原驅(qū)動的水楊酸積累。因此，本研究推測，可能通過與上述相關(guān)蛋白互作，直接參與菊葉薯蕷的細(xì)胞伸長、衰老與生殖等生理活動，及冷害、鹽害和病原菌等生物和非生物脅迫的抗性。同時(shí)，也可能通過合成的萜類化合物間接參與菊葉薯蕷的生長發(fā)育、脅迫響應(yīng)等過程。

本研究成功獲得了菊葉薯蕷基因序列，對其序列特征、表達(dá)模式進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示能夠在植物多個(gè)發(fā)育器官表達(dá)，水楊酸處理后與薯蕷皂素的積累具有正相關(guān)關(guān)系，說明是菊葉薯蕷萜類物質(zhì)合成途徑中關(guān)鍵酶基因之一。通過分析篩選出的多個(gè)擬南芥互作蛋白可以推論在菊葉薯蕷體內(nèi)可能參與多種調(diào)控途徑，廣泛的參與其生長發(fā)育和脅迫響應(yīng)等代謝途徑。以上研究結(jié)果為深入了解菊葉薯蕷萜類化合物生物合成途徑及其調(diào)控機(jī)制打下基礎(chǔ)。