小麦蛋白磷酸酶2A调节亚基基因TaBβ-1的克隆及其在非生物胁迫下的表达特性

• 作者: 刘惠民 刘诗航 景蕊莲 李昂 毛新国 王彩香
• 来源期刊: 中国农业科学
• 学科: 农学
• 关键词: 小麦 TaBβ-1 克隆 表达特性 非生物胁迫
• 年，卷（期）: 2010,（11）
• 页码范围: 2197-2208
• 分类号: S5
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2010.11.002

摘要

[目的]克隆小麦蛋白磷酸酶2A(PP2A)调节亚基(PR55)基因TaBβ-1,分析其在非生物胁迫下的表达特性,为小麦抗逆育种提供候选基因.[方法]以小麦品种旱选10号为材料,通过电子克隆和RT-PCR获得TaBβ-1的全长cDNA序列,采用生物信息学软件分析TaBβ-1及其编码蛋白TaBβ-1的序列特征,预测其功能,利用实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR)技术分析该基因在小麦孕穗期不同组织中、不同生育时期新叶中的表达情况,以及在PEG、NaCl、低温及外源激素ABA等非生物胁迫下的表达模式,检测不同水分条件下成株期转基因拟南芥的叶片细胞膜稳定性.[结果]获得TaBβ-1的全长cDNA序列1 931 bp,其开放阅读框(ORF)为1 539 bp.该基因编码512个氨基酸,预测TaBβ-1蛋白分子量为57.1 kD,等电点为5.87,含有PP2A调节亚基的1个CDC55保守结构域、1个alpha/beta结构域、2个PR55保守结构域和6个WD重复子.TaBβ-1在小麦孕穗期的根、穗、叶中均有表达,表达量依次为根>穗>叶;在不同生育时期的新叶中,苗期叶片的表达量最高.TaBβ-1的表达明显受PEG、NaCl、低温以及外源ABA的诱导.[结论]小麦蛋白磷酸酶2A调节亚基家族基因TaBβ-1在小麦苗期叶片中的表达量明显高于根、穗以及其它时期的叶片;TaBβ-1参与对高渗、高盐,低温等多种胁迫以及ABA处理的应答反应,但表达模式不同;在水分胁迫条件下,转基因拟南芥比野生型具有较高的细胞膜稳定性.