小白菜BcGSH的克隆及其与BcMT2a基因的表达分析

• 作者: 于星宇 吴秀菊 孙彦坤 温友伟 王丽娟 齐世静
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 小白菜谷胱甘肽基因(BcGSH) Cd2+ Pb2+ 生物信息学分析
• 年，卷（期）: 2018,（7）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 1164-1173
• 页数: 10页
• 分类号: S5-33
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2018.07.008

摘要

镉(Cd)、铅(Pb)污染是最常见的重金属污染,而小白菜(Brassica campestris ssp.chinensis)又是富集重金属较高的叶菜类蔬菜之一.为了探明小白菜对Cd2+、Pb2+单一及其复合胁迫响应的作用机理,本实验采用不同浓度Cd2+、Pb2+处理小白菜幼苗,对其与重金属富集相关的植物络合素(phytochelatins,PCs)途径关键基因小白菜谷胱甘肽基因(glutathione,BcGSH)进行克隆且对其所编码的蛋白进行生物信息学分析,并对BcGSH基因与金属硫蛋白途径(metallothionein 2a,BcMT2a)的基因进行组织特异性和相对表达量分析.结果表明:克隆获得BcGSH基因(GenBank No.MH414515)全长为1 178 bp,编码369个氨基酸,没有信号肽位点,为非分泌性蛋白,亚细胞定位预测,该基因主要存在于细胞质中,为亲水性不稳定蛋白;BcGSH与BcMT2a基因的表达在小白菜中存在组织特异性,BcGSH基因主要在根中表达,BcMT2a基因主要在叶中表达.且二者的相对表达量在一定浓度范围内,随着Cd2+、Pb2+单一及其复合浓度的升高而增加,当Cd2+、Pb2+及Cd2+-Pb2+浓度分别为20、300、10/300 mg/L时,BcGSH基因的表达量达到最大值,当Cd2+、Pb2+及Cd2+-Pb2+浓度分别为40、900、40/900 mg/L时,BcMT2a基因的表达量达到最大值.研究表明小白菜在受到重金属离子Cd2+、Pb2+及Cd2+-Pb2+胁迫时,BcGSH与BcMT2a基因有明显的应答,可增加小白菜对Cd2+、Pb2+的耐受性.本研究为重金属污染的植物修复提供理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙彦坤	东北农业大学生命科学学院	83	527	14.0	17.0
2	王丽娟	东北农业大学生命科学学院	74	511	13.0	18.0
3	吴秀菊	东北农业大学生命科学学院	28	187	9.0	12.0
4	齐世静	东北农业大学生命科学学院	4	6	2.0	2.0
5	于星宇	东北农业大学生命科学学院	4	6	2.0	2.0
6	温友伟	东北农业大学生命科学学院	2	4	2.0	2.0