番茄SYTA的克隆及表达分析

• 作者: 刘旭旭 叶思涵 吴根土 孙现超 张永至 彭浩然 潘琪 蒲运丹 青玲
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 番茄 S.l SYTA 克隆 表达分析 TMV-GFP
• 年，卷（期）: 2017,（15）
• 所属期刊栏目: 植物保护
• 页码范围: 2936-2945
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2017.15.008

摘要

[目的]克隆获得番茄SYTA(Solanum lycopersicum STYA,S.l SYTA),分析其基因序列生物信息学特征和预测蛋白的结构特征,明确S.l SYTA亚细胞定位和组织表达,并分析其在绿色荧光蛋白(green fluorescence protein,GFP)标记的烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)侵染下的表达变化及其对TMV移动的影响,为明确S.l SYTA在植物病毒侵染致病过程中的作用提供理论依据.[方法]根据番茄基因组合有的SYTA同源基因序列,利用Primer Premier 5.0软件设计克隆引物,采用RT-PCR技术克隆S.l SYTA全长序列;应用生物信息学方法分析该基因的序列特征;使用MEGA 7.0对S.l SYTA蛋白序列及其同源序列进行多序列比对,并构建同源物种间系统进化树;通过与GFP蛋白融合进行亚细胞定位;利用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)检测番茄各部位S.l SYTA的表达量以及在TMV胁迫的番茄中S.l SYTA的表达变化;构建植物瞬时表达载体pCV-SYTA-mGFP,通过农杆菌介导在本氏烟草中瞬时表达,TMV-GFP攻毒,利用酶联免疫吸附实验(ELISA)检测在本氏烟中瞬时表达S.l SYTA时TMV-GFP的积累和移动情况.[结果]克隆得到1 620 bp的S.l SYTA基因开放阅读框全长,序列比对及生物信息学分析表明,其编码的氨基酸序列具有SYTs家族的典型特征,含有N端的跨膜区、胞间连接区和C端的两个C2结构域;多序列对比及系统进化树分析发现,与茄科林生烟草、绒毛状烟草等植物亲缘关系较近,与黄瓜较远;亚细胞定位显示S.l SYTA定位于细胞质膜.在番茄的根、茎和叶中S.l SYTA的表达量从高到低依次为根＞叶＞茎;TMV-GFP侵染番茄导致其S.l S YTA表达量在接种后第1天显著上调,在第7天降至正常水平.在S.l SYTA瞬时表达的本氏烟叶片部位接种TMV-GFP,TMV-GFP在接种第5天时已经到达新叶,而接种部位仅表达空载体对照的本氏烟新叶中未观察到TMV-GFP,且接种第5天时TMV-GFP在接种叶和新叶中的积累量均明显高于其在空载体对照处理的叶片.[结论]获得的S.l SYTA具有SYTs家族的典型特征.S.l SYTA定位于细胞质膜,S.l SYTA在番茄根中表达量最高.在TMV-GFP胁迫下,番茄中S.l SYTA表达呈现先上升后下降至正常水平.在本氏烟中瞬时表达S.l SYTA有利于TMV-GFP侵染初期的积累和移动.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙现超	西南大学植物保护学院	55	220	9.0	11.0
2	青玲	西南大学植物保护学院	47	293	9.0	12.0
3	叶思涵	西南大学植物保护学院	4	6	1.0	2.0
4	张永至	西南大学植物保护学院	6	14	3.0	3.0
5	潘琪	西南大学植物保护学院	3	13	3.0	3.0
6	刘旭旭	西南大学植物保护学院	1	5	1.0	1.0
7	彭浩然	西南大学植物保护学院	5	14	3.0	3.0
8	蒲运丹	西南大学植物保护学院	4	14	3.0	3.0
9	吴根土	西南大学植物保护学院	7	27	4.0	5.0