茶树CssHSP18.1基因克隆及表达分析

• 作者: 蒋君梅 方远鹏 宁娜 陈美晴 杨再福 王勇 李向阳 谢鑫
• 学科: 农学
• 关键词: 茶树 CssHSP18.1 基因克隆 生物信息学分析 胁迫 表达分析
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 页码范围: 328-340
• 页数: 12页
• 分类号: S571.1,Q52
• 语种: 中文

摘要

sHSPs基因家族可编码一类小分子的热激蛋白，广泛分布于植物中，具有分子伴侣的功能，在植物抵抗逆境胁迫中起着重要作用。通过基因克隆的方法，获得1个茶树CssHSP18.1基因的开放阅读框（Open reading frame，ORF），其全长480bp，编码159个氨基酸。生物信息学分析表明，CssHSP18.1蛋白含有1个典型HSP20结构域，相对分子质量约为18.25kDa，等电点为5.68，偏酸性，与栎和苹果亲缘关系最近，无信号肽与跨膜结构。RT-qPCR分析表明，CssHSP18.1在甘露醇（D-Mannitol）处理下表达量低于对照组；γ-氨基丁酸（GABA）能促进该基因的表达，在处理后1h时表达量达到峰值；吲哚乙酸（IAA）和聚乙二醇（PEG6000）处理后，CssHSP18.1在0.5h时表达量最高，即GABA、IAA、PEG6000均可诱导CssHSP18.1的表达。为获得CssHSP18.1可溶性蛋白，构建了pET-28a-CssHSP18.1重组质粒进行原核表达，并分别对表达菌株、诱导温度以及IPTG（异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷）诱导浓度进行优化。结果显示，CssHSP18.1蛋白最佳表达菌株为BL21（DE3），最佳诱导温度和IPTG浓度分别为30℃和1.2mmol·L-1。最后，采用Western blot对表达的CssHSP18.1蛋白进行验证。本研究为进一步揭示CssHSP18.1基因的生物学功能提供依据。