向日葵谷胱甘肽-S-转移酶基因的克隆及抗病功能研究

• 作者: 刘志华 孟庆林 张匀华 王志英 马立功
• 来源期刊: 中国油料作物学报
• 学科: 农学
• 关键词: 向日葵 谷胱甘肽-S-转移酶基因 基因克隆 功能分析
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 遗传育种
• 页码范围: 635-643
• 页数: 9页
• 分类号: S565.503
• 字数: 6554字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7505/j.issn.1007-9084.2015.05.007

摘要

为探讨谷胱甘肽-S-转移酶(GST)基因在向日葵抗病机制中的作用,在核盘菌诱导向日葵转录组文库的基础上从向日葵耐病品种龙食葵2号中克隆了1个GST的cDNA序列,并进行了表达和功能分析.结果表明:该基因开放阅读框为675bp,编码224个氨基酸残基,分子量为55.45kD,等电点为5.16,命名为HaGSTU1(GenBank登录号为KR071872);HaGSTU1蛋白属于GST的Tau家族,推测是一种无信号肽的细胞质蛋白,其N端结构域包含结合GSH的G位点,C端结构域包含特异结合底物的H位点;HaGSTU1与一个橡胶树GST蛋白的亲缘关系最近,氨基酸序列的相似性为72％.实时荧光定量PCR结果显示,该基因在叶中表达量最高,其次是花、根、种子和茎,在盘中的表达量最低;干旱、盐、草酸、核盘菌及其代谢物均能诱导向日葵HaGSTU1基因的表达量出现显著变化.利用农杆菌介导法将该基因导人烟草,提高了转基因烟草叶片对核盘菌的抗性.对抗性株系烟草GST和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性测定发现,转基因烟草叶片中GST和GPX酶活性较野生型提高约2倍,并随着接菌时间的延长,两种酶活性显著升高.初步推断HaGSTU1具有抗核盘菌的功能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张匀华	黑龙江省农业科学院植物保护研究所	43	317	12.0	16.0
2	王志英	东北林业大学林学院	120	919	15.0	22.0
3	孟庆林	黑龙江省农业科学院植物保护研究所	35	189	9.0	12.0
4	马立功	东北林业大学林学院	24	139	7.0	10.0
6	刘志华	东北林业大学林学院	30	153	7.0	11.0