白菜型冬油菜β-1,3-葡聚糖酶基因在低温胁迫下的表达

• 作者: 何辉立 刘自刚 孙万仓 方彦 武军艳 白静 董小云 蒲媛媛 袁金海 许耀照 马骊
• 来源期刊: 植物学报
• 关键词: β-1,3-葡聚糖酶基因 低温 分子克隆 表达分析
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 568-578
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.11983/CBB16225

摘要

为探明B-1,3-葡聚糖酶基因(β-7,3-glucanase)对油菜(Brassica campestris)抵御低温胁迫能力的作用,通过蛋白质谱分析得到B-1,3-葡聚糖酶蛋白,采用RT-PCR技术克隆白菜型冬油菜(B.rapa)陇油6号和天油4号β-1,3-葡聚糖酶的cDNA序列;并对该序列进行生物信息学分析;进而采用实时荧光定量PCR及半定量PCR检测β-1,3-葡聚糖酶基因在低温胁迫下的表达模式.结果获得长度为1 032 bp的陇油6号β-1,3-葡聚糖酶基因开放阅读框,编码343个氨基酸,相对分子量为38.102kDa,理论等电点为6.63,其与菜心(B.rapa subsp.chinensis)和甘蓝型油菜(B.napus)的蛋白质氨基酸序列同源性高达93.94％.该基因编码的酶是一个主要由α-螺旋组成的亲水性稳定蛋白,含有1个信号肽,存在2个跨膜结构域.该基因在进化上高度保守,其保守序列属于植物的糖基水解酶家族17特有的保守结构域.β-1,3-葡聚糖酶基因表达模式分析显示,4℃时该基因上调表达,继续低温(-4℃)胁迫处理,该基因上调表达至峰值,至-8℃时其表达下调.研究表明从白菜型冬油菜中克隆的β-1,3-glucanase在冬油菜品种陇油6号抗寒过程中发挥作用.