甘蔗Na+/H+逆转运蛋白基因的克隆与表达分析

• 作者: 凌辉 刘峰 张华 肖新换 苏亚春 苏炜华 阙友雄 黄宁 黄珑
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 甘蔗 SOS1基因 电子克隆 生物信息学 实时荧光定量PCR
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种?种质资源?分子遗传学
• 页码范围: 501-512
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2016.00501

摘要

Na+/H+逆向转运蛋白基因SOS1(salt overly sensitive 1)是植物耐盐性的必需基因之一,在植物抵御盐胁迫过程中发挥十分重要的作用。本研究以小麦EST序列KJ563230为探针,利用电子克隆技术结合RT-PCR,获得一条甘蔗SOS1基因的cDNA序列,命名为ScSOS1(GenBank登录号为KT003285)。序列分析结果表明,该基因全长1403 bp,包含一个1272 bp的开放阅读框,编码423个氨基酸的蛋白质。ScSOS1蛋白的相对分子质量为47.6 kD,理论等电点(pI)为9.12。氨基酸序列分析表明, ScSOS1蛋白具有一个CAP-ED superfamily结构域。生物信息学预测显示, ScSOS1的编码蛋白为亲水性蛋白,不存在信号肽,二级结构元件多为无规则卷曲,主要参与中间代谢。实时荧光定量 PCR 分析表明, ScSOS1基因的表达具有组织特异性,在甘蔗叶鞘、蔗皮、蔗髓、侧芽和根中均有表达,其中在叶鞘中的表达量最高,根中的表达量最低。此外在NaCl、PEG、ABA、SA和MeJA的胁迫过程中,该基因表达均受到调控,其中受NaCl和PEG诱导后上调表达,均在24 h表达量达最高,分别约为对照组的1.5倍和4.0倍。推测该基因的表达与甘蔗耐盐性和抗渗透胁迫有关。