思茅松HDR基因全长cDNA克隆与序列分析

• 作者: 周旭 李江 杨宇明 毕玮 王娟 王毅
• 来源期刊: 广西植物
• 学科: 生物学
• 关键词: 思茅松 HDR cDNA 克隆 基因功能分析 半定量PCR
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 遗传与育种
• 页码范围: 721-727
• 页数: 7页
• 分类号: Q943.2
• 字数: 4402字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11931/guihaia.gxzw201409048

摘要

1-羟基-2-甲基-2-E-丁烯基-4-焦磷酸还原酶(HDR)是甲基-D-赤藓醇-4-磷酸(MEP)途径中的最后一个酶,在植物萜类生物合成中起主控作用.该研究根据思茅松(Pinus kesiya var．langbianensis )树皮转录组数据分析结果,首先获得了思茅松HDR基因片段,然后根据所获得的基因片段设计特异引物,提取受伤后的思茅松树皮的RNA,并运用RT-PCR和RACE技术从思茅松树皮中克隆得到完整的HDR 基因(PkHDR).生物信息学分析表明：克隆获得的PkHDR1基因cDNA全长序列为1876 bp,含有1个1464 bp的开放阅读框(ORF),编码487个氨基酸.同源性分析结果表明：思茅松 HDR蛋白与赤松(Pinus densiflora)HDR蛋白的相似性高达99％.亚细胞定位及结构域分析结果表明：思茅松PkHDR氨基酸序列中包含转运肽序列(A1-A61)及植物 HDR蛋白多个保守的功能位点(A143,A234,A288,A371).系统进化分析结果表明：PkHDR蛋白与赤松 HDR蛋白的亲缘关系最为接近.半定量PCR检测结果表明：树皮的创伤促进思茅松HDR基因的表达.该研究成功克隆获得HDR基因,并确定其与松脂代谢密切相关,为阐明思茅松松脂生物合成机制和分子育种提供了参考.