紫花苜蓿尿黑酸植基转移酶的克隆、表达分析以及遗传转化研究

• 作者: 吴欣明 姜霁珊 方志红 武语迪 王学敏 王运琦 贾慧丽 陈敏 高洪文
• 来源期刊: 草业学报
• 关键词: 紫花苜蓿 尿黑酸植基转移酶 维生素E 抗逆性 遗传转化
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 82-90
• 页数: 9页
• 字数: 5618字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11686/cyxb2016007

摘要

维生素E是一种人体必需,却不能自主合成的脂溶性维生素.尿黑酸植基转移酶(HPT)是维生素E生物合成途径的关键限速酶,直接影响植物体内维生素E的总量.本实验利用同源克隆的方法,根据截形苜蓿的序列从紫花苜蓿中克隆得到HPT基因的完整开放阅读框(ORF).NCBI Blast分析结果表明,该基因编码412个氨基酸,属于异戊烯转移酶UbiA超家族.多序列比对结果表明,该序列与其他物种的HPT蛋白序列相似度高达80％,将其命名为MsHPT.进化树分析结果表明,MsHPT与截型苜蓿MtHPT亲缘关系最近,蛋白序列相似度为96.84％.通过染色体步移技术得到该基因的启动子序列,分析结果显示,该基因的启动子区域含有胁迫响应元件、激素响应元件(脱落酸、赤霉素和乙烯)以及大量的光响应元件.实时荧光定量PCR检测结果表明,MsHPT基因在紫花苜蓿各组织中均有表达,叶片中的表达量最高,根次之.经低温、NaCl、PEG、GA3和ABA诱导后该基因表达均上调,表明其可能参与了植物的抗逆性调控.扩增MsHPT基因的开放阅读框,对其进行双酶切后转入双元表达载体pBI121中,通过农杆菌介导的方式将该基因转入拟南芥.通过PCR鉴定,得到7株阳性苗.本研究为进一步探索MsHPT在紫花苜蓿维生素E的合成以及紫花苜蓿抗逆调控中的作用奠定了基础.