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铁皮石斛（Dendrobium officinale）是传统名贵中药，对其化学成分种类、含量的研究及类黄酮合成的探究以培育高品质新品种、提高应用效率具有重要的意义。 通过比色法、酸碱滴定法对不同生长龄铁皮石斛的醇溶性化学成分进行测定，结果显示，其主要有多酚、黄酮、三萜类、有机酸、氨基酸、糖等六类物质，糖含量最高，其次是三萜类和有机酸;茎中醇溶性浸出物总量及六类物质含量从2015年9月至2016年春末下降，之后上升;叶中各成分的变化规律不一致。对茎中醇溶性浸出物总量与多糖含量相关性分析，结果表明二者呈现显著的负相关;叶中醇溶性浸出物与多糖含量的相关性不显著;不同品种茎中醇溶性浸出物总量与多糖含量相关性分析结果表明，二者呈现显著的负相关。 通过RACE法对类黄酮合成途径中的黄酮醇合成酶基因(flavonol synthase，DoFLS)、黄烷酮3-羟化酶(flavanone3-hydroxylase，DoF3H)、4-香豆酸-辅酶A连接酶(4-coumarate--CoA ligase，Do4CL)、查耳酮异构酶(chalcone isomerase，DoCHI)进行克隆分析。DoFLS全长1002bp，编码333个氨基酸蛋白，属于双加氧酶，没有跨膜结构，很大可能在细胞质中合成。qRT-PCR结果显示DoFLS在根、茎、叶、花中都有所表达。在幼苗期，DoFLS的相对表达量在根中最高，在茎中最低;而在成熟苗期，在茎中的相对表达量最高，约是叶和花的8倍，约是根的2.5倍;对同一组织在不同生长期的表达分析发现，相对表达量随着生长期的变化而发生变化。对转基因拟南芥分析发现，DoFLS在拟南芥中表达调控杨梅素的合成;盐、水杨酸处理诱导DoFLS的表达。DoF3H全长1131bp，分子量为41.82kDa，与其它物种F3H蛋白序列的相似性很高;该酶属于2OG-Fe(Ⅱ)加氧酶，包括2-oxoglutarate(2OG)和Fe(Ⅱ)-dependent dioxygenase保守域，没有跨膜结构，很可能在细胞质中合成。qRT-PCR结果显示，DoF3H在根、茎、叶、花中都有表达，但表达丰度随着生长期的变化而变化。对转基因拟南芥分析，DoF3H在拟南芥中调控二氢杨梅素的合成，盐、水杨酸处理促进类黄酮的合成，但只有在水杨酸才能诱导DoF3H的表达。此外，Do4CL全长1650bp，编码549个氨基酸，属于膜蛋白。DoCHI全长486bp，编码161个氨基酸，其很大可能在细胞核中表达，没有跨膜结构。对两个基因的表达模式及转基因拟南芥分析结果表明，它们与DoFLS、DoF3H的结果类似。