高粱SbRLK2基因的克隆及表达模式分析

• 作者: 张瑶 陈磊 马乐 张朝政 乐超银
• 来源期刊: 分子植物育种
• 关键词: 高粱 SbRLK2基因克隆 生物信息学 丝黑穗病诱导 表达模式
• 年，卷（期）: 2020,（22）
• 所属期刊栏目: 基因组学及功能基因|Genomics & Functional Gene
• 页码范围: 7276-7282
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13271/j.mpb.018.007276

摘要

LRR-RLK家族基因编码的类受体激酶,在植物、动物的抗病过程中起着重要作用,本研究从高粱转录组测序的差异表达序列中筛选到1条具有完整开放阅读框的LRR-RLK基因序列,设计特异性引物并克隆,通过生物信息学方法分析该基因的序列特征、编码蛋白的理化特性、结构域以及进化关系等,并应用荧光定量PCR技术分析该基因在高粱不同组织中的表达活性.结果 表明,克隆得到的LRR-RLK基因开放阅读框为1 233 bp,命名为“SbRLK2”.SbRLK2编码410个氨基酸,具有典型的LRR型类受体蛋白激酶结构DNA仅与小米及二穗短柄草具有较高同源性:其编码的蛋白与禾本科LRR-RLKs具有较高的同源性.SbRLK2蛋白质理论分子量为45.017 kD,理论等电点为5.85;是稳定疏水性蛋白,具有1个跨膜结构,不存在信号肽;亚细胞预测该基因主要在细胞核(30％)、微体(29％)、和线粒体(10％)中发挥生物学作用.组织特异性表达分析发现,SbRLK2在高粱的花序和叶中高表达,表达量分别是根部的41.3倍和54.3倍.SbRLK2基因在抗病高粱品种中表达量在接种丝黑穗病菌24 h后大幅度增加,72 h后表达量有所回落,而在感病品种中的表达量则一直较低,表达差异极显著,说明该基因与高粱的抗丝黑穗病相关.本研究结果为SbRLK2基因对高粱抗病的响应模式研究提供了理论参考.