摘要：牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶（Geranylgeranyldiphosphatesynthase,GGPS）是萜类合成途径的结构酶，对植物生长发育具有重要意义。本研究通过RACE和RT-PCR方法克隆得到5条潜在的茶树GGPS序列，分别命名为CsGGPS1-4和CsGGPS9，其中CsGGPS9存在3条等位基因，分别是CsGGPS9-1、CsGGPS9-2和CsGGPS9-3，在系统进化树上与其他基因分成两支。蛋白质序列分析表明，茶树GGPS家族成员都具有polyprenyl_synt结构域，不存在信号肽序列。亚细胞定位预测结果显示，CsGGPS1、CsGGPS2和CsGGPS4定位在叶绿体上，CsGGPS3和CsGGPS9定位在线粒体上。通过SwissModel进行三维建模，结合“three-floor”模型对茶树GGPS家族成员的功能进行预测，预测结果显示，CsGGPS1、CsGGPS2和CsGGPS4是GGPS；CsGGPS3是异源二聚体形式的牻牛儿基焦磷酸合酶的小亚基；CsGGPS9的催化主产物是碳链数大于30的异戊烯基焦磷酸。qRT-PCR分析表明，CsGGPS1整体表达丰度较低，仅在一芽二叶中表达量稍高；CsGGPS2在茶树各个组织中均有表达，在花中表达量最高，且花发育过程中表达量先上升后下降；CsGGPS3在叶和幼根中的表达量高于花，花发育过程中表达平稳；CsGGPS4在茶树各个组织中表达量数值相近，在花发育过程中表达量变化趋势与CsGGPS2相同；CsGGPS9的表达量在成熟叶中显著低于幼嫩叶片。

关键词：茶树 牻牛儿基牻牛儿基焦磷酸合酶 三维结构模型 表达分析 

单位：中国农业科学院茶叶研究所国家茶树改良中心农业部茶树生物学与资源利用重点实验室; 浙江杭州310008