肉桂酸-4-羟基化酶(C4H)催化反式肉桂酸在苯环4位上的羟基化反应生成4-香豆酸,是苯丙素类化合物生物合成共有途径的关键酶之一。细辛药理活性部位挥发油中的主要组成成分甲基丁香酚等芳香族化合物都属于苯丙素类化合物。因此,分离细辛C4H基因并进行功能验证,是阐明细辛主要活性成分生物合成分子调控机制、掌握细辛药效成分积累动态规律、开展细辛种质遗传改良、提升细辛药材品质等的理论基础。本研究基于同源克隆的原理和方法,通过在Genebank中搜索不同植物类群肉桂酸-4-羟基化酶基因C4H的序列并进行比对,查找该基因的保守序列。在此基础上,设计简并引物,以华细辛总RNA逆转录产物为模板,扩增获得保守片段,大小约为850 bp。依据获得的保守片段的序列信息,设计RACE扩增特异引物,采用cDNA末端快速扩增法分别得到华细辛C4H基因5’端片段和3’端片段。经5’端片段、保守片段和3’端片段拼接,得到碱基数为1698 bp的华细辛C4H cDNA全长。利用在线分析工具及软件,对华细辛C4H基因进行生物信息学分析,了解其编码蛋白的各级结构。利用荧光定量PCR方法,比较华细辛C4H基因在不同生长时期和不同组织部位的表达量,结果显示该基因在华细辛幼苗期的表达量大于花期,根中的表达量远大于叶柄和叶片中的表达量。本研究以细辛三个基源物种之一的华细辛为材料,首次从细辛类中药中分离获得了C4H基因,对该基因进行了生物信息学分析和表达水平分析,为细辛活性成分生物合成表达调控机制的研究,以及细辛遗传品质的改良和次生代谢工程的实施提供了理论基础,具有积极的理论和实践意义。