橡胶树β-淀粉酶基因HbBAM1的克隆与表达分析

• 作者: 唐朝荣 秦云霞 阳江华 龙翔宇
• 来源期刊: 热带作物学报
• 学科: 农学
• 关键词: 巴西橡胶树 β-淀粉酶 HbBAM1 叶绿体
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 所属期刊栏目: 生物技术与组织培养
• 页码范围: 709-715
• 页数: 7页
• 分类号: S794.1
• 字数: 4073字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2018.04.015

摘要

叶绿体内的淀粉是植物光合作用产物的重要临时储存形式,这些淀粉的降解需要β-淀粉酶(BAM).β-淀粉酶基因是一个多基因家族,分别在不同组织中起着不同的作用,叶绿体β-淀粉酶在叶绿体淀粉降解过程中起着关键作用.利用橡胶树的转录组和基因组数据库,通过RT-PCR的方法获得一个橡胶树BAM基因,命名为HbBAM1.利用实时荧光定量PCR分析其在叶片中的表达模式,通过原核表达获得其重组蛋白,并分析其酶活性特点.同源性分析和亚细胞预测分析结果表明,HbBAM1定位于叶绿体中;HbBAM1原核表达产物的最适酶活性温度是35 ℃,其酶活性受到氧化型谷胱甘肽和双氧水等氧化剂的抑制.HbBAM1基因主要在橡胶树的花和叶片中表达;HbBAM1基因随着叶片的发育进程表达量逐渐增加,在淡绿期和稳定期叶片中表达量最大;HbBAM1基因在成熟叶片中的表达呈现明显的昼夜差异,在光合作用最强的上午10:00和下午16:00的表达量最大,晚上的表达量最低.上述结果表明,HbBAM1可能参与橡胶树叶片叶绿体内淀粉的降解,控制叶片气孔的开放与关闭,从而调控橡胶树叶片的光合作用.