棕色棉DFR基因的克隆与生物信息学分析

• 作者: 刘海峰 曾闻 朱奇朗 李晓波 梁亚军 王俊铎 罗城 肖向文 龚兆龙
• 来源期刊: 生物技术通报
• 关键词: 二氢黄酮-4-还原酶(DFR) 天然彩色棉 基因克隆 花色素苷
• 年，卷（期）: 2014,（5）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 88-95
• 语种: 中文

摘要

花色素苷是影响花色的主要色素,二氢黄酮醇4-还原酶(DFR)基因是花色素苷生物合成途径的关键酶基因.通过同源克隆策略,以新彩棉6号(XC-6)纤维的RNA以及DNA为模板克隆得到GhDFR基因的CDS全长编码序列及带有内含子的基因组序列,并进行了生物信息学分析.序列分析结果显示,该基因含有6个外显子,5个内含子结构,其cDNA包含一个1 020 bp的开放阅读框,编码355个氨基酸,其氨基酸序列包含具有高度保守性的NADP(H)的结合位点以及底物特异性结合位点.推定的GhDFR蛋白质分子量为39.65 kD,等电点为5.67.该蛋白氨基酸序列同毛果杨、葡萄、天竺葵等物种DFR蛋白显示出较高同源性,而系统进化分析结果表明其与天竺葵、芍药DFR亲缘关系较近.氨基酸序列分析预测表明,GhDFR基因所编码的蛋白不具备信号肽区段,无明显跨膜区域,不属于分泌蛋白,可能为亲水性蛋白,定位于细胞质的可能性最高,其主要二级结构元件为α-螺旋和无规则卷曲.GhDFR属于NADB-Rossmann superfamily.