甘蔗CIPK基因的同源克隆与表达

• 作者: 凌辉 张玉叶 肖新换 苏炜华 阙友雄 陈如凯 黄宁 黄珑
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 甘蔗 CIPK基因 同源克隆 生物信息学 实时定量PCR
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 页码范围: 499-506
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2015.00499

摘要

CIPK (calcineurin B-like-interacting protein kinase)是植物特有一类的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,该蛋白在植物响应逆境胁迫中发挥着重要的作用,尤其与非生物逆境胁迫(干旱、高盐、ABA等)的信号传导密切相关。根据玉米CIPK15基因(EU957447.1,2247 bp)核酸序列保守区域设计1对同源克隆PCR引物,以甘蔗品种崖城05-179的cDNA为模板,通过RT-PCR扩增得到甘蔗CIPK基因的一条全长cDNA序列(GenBank登录号为 KM114052)。序列分析结果表明,甘蔗ScCIPK基因全长1782 bp,具有完整的开放阅读框(ORF,91~1631 bp),编码513个氨基酸,该基因具有CIPK基因的2个特征结构域(Kc-like superfamily和AMPKA-C-like superfamily)。生物信息学分析显示该基因编码的蛋白定位于内质网,为可溶性蛋白,不存在信号肽,二级结构元件多为α-螺旋,含有多个保守功能域,主要参与中间代谢。实时定量PCR表达分析表明,该基因表达具有组织特异性,虽在甘蔗各组织中均有表达,但在芽中的表达量最高。该基因在PEG、NaCl、ABA、SA和MeJA的胁迫诱导过程中,受ABA胁迫后表达量最高,约为对照的5.3倍,推测该基因的表达与甘蔗抗干旱和抗渗透胁迫有关。