α-法尼烯是存在于植物体内的次生代谢物。α-法尼烯与昆虫的诱导性有关,是苹果蠹蛾幼虫与成虫的引诱剂;α-法尼烯含量与植物的冷害程度呈正相关;α-法尼烯是诱导虎皮病发生的重要因素。虎皮病是苹果、梨在低温贮藏中后期发生的最严重的生理病害之一,果皮中α-法尼烯的生物合成是通过类异戊二烯途径中的甲羟戊酸途径,调控此途径的酶包括3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMGR),法尼基焦磷酸合成酶(FPPS),α-法尼烯合成酶(AFS)。其中AFS是调控α-法尼烯合成的最直接的限速酶,它催化法尼基焦磷酸(FPP)转变为α-法尼烯。近年来,通过基因敲除或反义抑制的方法调控AFS基因的表达,从而调控α-法尼烯合成的研究及解释虎皮病发生的分子机理成为国内外研究的热点问题。本研究根据Genbank 注册的α-法尼烯合成酶基因序列,设计特异引物,从青香蕉苹果果皮中克隆得到AFS 基因的cDNA 片断,研究了其在苹果低温冷藏(0℃)期间及出库后一段时期内AFS 基因的表达与α-法尼烯释放的关系;构建了原核表达载体,在大肠杆菌中表达了该基因;利用农杆菌介导的叶盘法成功转化烟草,并初步对转基因烟草部分光合指标进行了测定。主要结果如下: 1 采用RT-PCR 方法,从苹果果皮中克隆得到了苹果α-法尼烯合成酶基因(AFS)cDNA,该基因编码区全长1728 个碱基,编码576 个氨基酸。在GenBank 注册该基因(登记号为AY563622)。2 序列比较发现该序列与其他品种苹果和梨的α-法尼烯合成酶基因同源性较高,与其它作物如黄瓜、松、杉植物等同源性较低。Southern 杂交结果显示,AFS 基因在苹果基因组中以单拷贝形式存在。3 对苹果冷藏期间AFS 的表达进行的Northern 杂交结果显示,在对照果实中,AFS 基因在冷藏初期表达量较低,到冷藏的第12 周表达量达到最高,随时间延长表达量降低;用新的乙烯抑制剂1-MCP 处理可以抑