茶树谷胱甘肽过氧化物酶编码基因CsGPX1功能分析

• 作者: 刘丽萍 刘仲华 刘硕谦 刘赛 吴敦超 田娜 陈宇宏 龙金花
• 来源期刊: 茶叶科学
• 学科: 农学
• 关键词: 茶树 谷胱甘肽 过氧化物酶 非生物胁迫 抗旱机理
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 页码范围: 382-391
• 页数: 10页
• 分类号: S571.1|Q52
• 字数: 5157字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-369X.2019.04.003

摘要

为明确茶树[Camellia sinensis (L.) O. Kuntze.]谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidases,GPX)编码基因CsGPX1的功能,本文利用茶树转录组数据克隆获得CsGPX1的编码区全长序列,进行序列比对与分析,在此基础上,将CsGPX1在烟草中进行过表达获得转CsGPX1基因烟草,并比较野生型烟草与转基因烟草耐旱性的差异,验证CsGPX1功能.序列分析表明,CsGPX1编码序列(CDS)长723 bp,编码240个氨基酸.BLAST比对发现,该基因与桃树( Prunus persica)的GPX基因具有高度同源性(>85%). CsGPX1编码的氨基酸序列具有 GPX 蛋白保守特征序列和区别于其他家族成员的特有的结构域——磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶(PHGPX).干旱胁迫处理结果显示,过表达 CsGPX1烟草株系抗旱性强于野生型.GPX酶活性测定结果表明,转基因植株的 GPX酶活性高于野生型植株.以上研究结果表明,过表达 CsGPX1可提高转基因烟草的耐旱能力,说明CsGPX1可能与茶树的耐旱性能相关.本研究为提高茶树的耐旱性能研究提供了新的理论途径,并对降低茶园管理的成本具有一定的积极意义.