中文摘要：

咖啡碱是茶叶等山茶属植物中重要次生代谢产物，开展山茶属植物咖啡碱代谢的分子机理研究具有重要意义。本研究以不同咖啡碱代谢模式的南昆山毛叶茶、英红9号和油茶为材料, 从富含多酚多糖的三种研究材料中提取出高质量的总RNA并构建高质量的噬菌体cDNA文库。通过southern杂交从南昆山毛叶茶、英红9号cDNA文库分别筛选到33、24个NMT阳性克隆，其中各含2个和14个全长基因。利用5 RACE技术，从南昆山毛叶茶非全长克隆中分离到2个全长基因MYC-NMT8和MYC-NMT22。根据分析获得的同材料中NMT全长基因在CDS序列两侧具极高同源性的特点，设计通用引物利用RT-PCR从南昆山毛叶茶分离出25个全长基因。对克隆基因的pET32a（+）原核表达和对纯化酶蛋白的催化特性分析，在毛叶茶鉴定出9个仅具催化7-甲基黄嘌呤合成可可碱的功能基因；对于英红9号，鉴定出4个基因具催化7-甲基黄嘌呤合成可可碱的功能，6个基因具催化1,7-二甲基黄嘌呤生成咖啡碱的功能，1个基因具催化可可碱合成咖啡碱功能。分析发现部分基因具多通道代谢调控功能。本研究结果初步阐明了山茶属植物差异咖啡碱代谢的分子机理。