类黄酮化合物是一类重要的植物次生代谢产物,在植物细胞中,类黄酮化合物在细胞质不同位点合成,再转移至液泡或其它膜隔区中储存,谷胱甘肽酰基转移酶(Glutathione S-transferases,GST)在其中起重要作用。茶树的类黄酮生物合成途径已经较为清晰,然而涉及类黄酮转运蛋白尚未得到深入研究。本文围绕茶树GST开展研究,旨在为类黄酮转运提供理论依据。主要研究结果如下:1.利用生物信息学技术,从积累高含量花青素的茶树材料的转录组数据中,筛选获得三条相关的CsGST基因,并命名为CsGSTa,CsGSTb和CsGSTc。2.利用原核表达,获得到重组蛋白rCsGSTs。酶活检测结果表明,三个rCsGSTs均具有谷胱甘肽酰基转移酶活性。色氨酸的荧光淬灭实验显示,三个rCsGSTs能与供试类黄酮结合,表明它们对花青素有很强的亲和力。分子对接模拟结果表明,CsGSTa、CsGSTb和CsGSTc对接GSH和Q会发生结合位点重叠。MVD分值评估结果表明,GSTa、GSTb、GSTc与Cya的亲和力最强,其次是GSH。3.构建了植物异元表达载体,并转化拟南芥和烟草。结果表明,CsGSTa、CsGSTb和CsGSTc能互补拟南芥突变体TT19的表型。拟南芥突变体互补实验也证明,CsGSTs参与了拟南芥花青素和原花青素积累的调控。CsGSTs过表达的烟草花瓣中的花青素和黄酮醇含量均高于野生型烟草G28,特别是槲皮素-3-O-葡糖苷、山奈酚-3-O-葡糖苷、花青素-3-芸香糖甙。本氏烟瞬时表达发现,CsGSTs基因的表达定位在细胞质和细胞膜上。上述结果表明,茶树3个CsGSTs可能参与了茶树花青素、黄酮醇和原花青素的转运与积累。