铁皮石斛2个F家族ABC转运蛋白基因的克隆和表达研究

• 作者: 刘亮亮 张娜 张岗 彭亮 李依民 李欢 郭顺星 雷根平 颜永刚 黑小斌
• 来源期刊: 中草药
• 学科: 医学
• 关键词: 铁皮石斛 ATP-binding cassette 转运蛋白 克隆 表达模式
• 年，卷（期）: 2017,（15）
• 所属期刊栏目: 药材与资源
• 页码范围: 3153-3159
• 页数: 7页
• 分类号: R282.12
• 语种: 中文
• DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2017.15.022

摘要

目的 克隆铁皮石斛Dendrobium officinale ABC (ATP-binding cassette)转运蛋白F家族基因并进行生物信息学分析.方法 利用RACE从铁皮石斛叶片cDNA中分离ABC基因,并进行编码蛋白相对分子质量、等电点、结构域、信号肽、跨膜域及亚细胞定位等生物信息学分析;采用DNASTAR和MEGA6进行氨基酸多序列比对和分子进化分析;借助实时荧光定量PCR技术检测基因组织表达模式.结果 从铁皮石斛中分离到2个F家族ABC转运蛋白基因DoABCF1和DoABCF2(GenBank注册号KU160474和KU160475),全长为2 104 bp和2 193 bp,各编码1条由600和659个氨基酸组成的肽链,相对分子质量67 030和74 140,等电点6.20和5.71;DoAB CF1和DoABCF2蛋白均包含2个保守的ABC结构域(分别为74～314、385～600和65～323、392～607)和多个基元;2个蛋白不含信号肽或跨膜域,预测均定位在叶绿体.2个基因与植物F家族ABC转运蛋白基因相似性高达80％以上,与玉米和水稻等单子叶植物F家族ABC转运蛋白基因亲缘关系较近.DoABCF1和DoABCF2基因转录本在石斛3个器官中差异表达且均在叶中高度表达,茎和根中相对表达量差异不显著;以茎为校正样本,前者在根中相对表达量为茎中的1.74倍,后者在叶中表达量为茎中的3.44倍.结论 成功获得DoABCF1和DoABCF2基因全长cDNA,二者在铁皮石斛叶中的高表达特征暗示其可能在铁皮石斛生长发育过程中起一定作用.