大白菜eIF(iso)4E.c基因hAT超家族活性转座子插入突变体的鉴别

• 作者: 刘栓桃 刘贤娴 刘辰 卢金东 张志刚 徐文玲 李巧云 王淑芬 王立华 赵智中
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 大白菜 活动hAT超家族转座子 BraD8/BraD8-类元件 转座子插入突变 真核生物翻译起始因子异构体(eIF(iso)4E.c)
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 1791-1798
• 页数: 8页
• 分类号: S641.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2017.11.006

摘要

转座子是基因组中一段可移动的DNA序列,其有时可以创造突变,也可以使突变回复.在检测12份大白菜(Brassica rapa ssp.pekinensis)材料的真核生物翻译起始因子异构体(isoform of eukaryotic translation initiation factor 4E,eIF(iso)4E.c)的基因组序列多样性时,从两份材料即大秦白(DaQinBai)和826的eIF(iso)4E.c第3内含子中发现了1个长达3 195 bp的大插入片段.生物信息学比对发现,该大片段插入导致插入靶位点两侧有8 bp的正向重复、同时大片段两侧有17bp的反向重复,这一结构特征与hAT超家族转座子非常吻合.在线工具预测发现,该大片段包含1个由两个外显子组成的编码框,预测的编码产物是1个含DUF659结构域的蛋白,该结构域出现在很多具有转座酶功能的蛋白中,由此推测该大片段是1个活动的转座子,由于其来自大白菜自交系大秦白和826,故将其命名为BraD8.将BraD8的全序列在大白菜基因组数据库(the Brassica database,BRAD)比对,发现在A04和A09上有很多同源性高达80％以上的片段,长度介于200～600 bp,这种组织结构非常类似于玉米(Zea mays)的Ac/Ds(activator/ dissociation)转座系统.鉴于Ac/Ds转座系统中Ds以多拷贝存在于基因组中的事实,本研究分别在BraD8的5'和3'端设计特异引物,以大白菜单拷贝基因为内参,采用qRT-PCR方法,测定了12份大白菜材料中BraD8的5'和3'端的拷贝数.结果表明,不同材料中5'和3'端的拷贝数存在显著差异,在大秦白中,BraD8的5'和3'仅有少数几个拷贝,而在826中BraD8的5'和3'端则大约分别有19和45个拷贝;另外,在73和06-247中只有3'端、而322,8407,71-3-62和T03基因组中则5'和3'端都没有检测到.这些结果暗示,大白菜中的BraD8及类似结构就是属于hAT超家族的Ac/Ds转座系统,该研究将为今后BraD8及类似结构在大白菜转座子标签方面的研究提供借鉴.