甘蔗Ca2+/H+反向运转体基因的克隆与表达分析

• 作者: 凌辉 刘峰 吴期滨 张华 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 CAX1基因 电子克隆 生物信息学 实时荧光定量PCR
• 年，卷（期）: 2016,（7）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 1074-1082
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2016.01074

摘要

CAX (Ca2+/H+ antiporter)是植物细胞膜Ca2+主动运输体系的一个大类。本研究以高粱的CAX1基因(GenBank登录号为 XM_002441593)为探针,利用电子克隆并结合 RT-PCR 技术,获得甘蔗 CAX1基因的1条 cDNA 序列,命名为ScCAX1(GenBank登录号为KT799799)。生物信息学分析显示,ScCAX1基因全长784 bp,包含1个645 bp的开放阅读框,编码1个214个氨基酸的蛋白质。ScCAX1蛋白被定位于叶绿体类囊体膜,为稳定的疏水性蛋白,不存在信号肽。蛋白二级结构元件多为α-螺旋,具有1个Na_Ca_ex superfamily。实时荧光定量PCR分析表明,甘蔗ScCAX1基因的表达具有组织特异性,在各组织中均表达,但在茎中表达量最低,叶中的表达量最高。在PEG、NaCl、SA、ABA和MeJA胁迫过程中,ScCAX1基因的表达均受到调控。其中ABA、SA和PEG胁迫下表达量上调,均在胁迫24 h达到最大值。SA胁迫24 h的表达量为对照的5.47倍,而ABA胁迫24 h的表达量为对照的3.5倍。NaCl胁迫6 h的表达量达最大值,为对照的2.14倍。推测ScCAX1基因能够响应逆境胁迫,其表达可能与甘蔗的抗盐、抗渗透胁迫性状有关。