茶樹(shù)△12-脂肪酸去飽和酶基因FAD2和FAD6的克隆與表達(dá)分析
發(fā)布時(shí)間:2019-09-13 01:17
【摘要】:本研究在茶樹(shù)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序的基礎(chǔ)上,以鐵觀音茶樹(shù)的芽葉為材料,采用RT-PCR技術(shù),克隆了茶樹(shù)不飽和脂肪酸合成途徑中的關(guān)鍵限速酶—△12-FAD(12-脂肪酸去飽和酶)基因的包含完整ORF的cDNA序列(CsFAD2和CsFAD6)。生物信息學(xué)分析結(jié)果表明,CsFAD2的全長(zhǎng)為1 184 bp,其開(kāi)放閱讀框(ORF)長(zhǎng)度1 149 bp,編碼382個(gè)氨基酸,定位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,其氨基酸序列與油茶FAD2的同源性最高達(dá)97%;CsFAD6的全長(zhǎng)為1 425 bp,其ORF長(zhǎng)度為1 311 bp,編碼436個(gè)氨基酸,定位于葉綠體上,其氨基酸序列與葡萄FAD6同源性達(dá)81%。熒光定量PCR結(jié)果表明,鐵觀音茶樹(shù)幼苗在4℃低溫脅迫處理72 h過(guò)程中,這兩個(gè)基因的表達(dá)均受低溫的誘導(dǎo),其表達(dá)量隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)而升高,在處理48 h時(shí),表達(dá)量水平最高;在100 g·L-1的PEG脅迫處理12 h過(guò)程中,這兩個(gè)基因的表達(dá)均受PEG脅迫處理的誘導(dǎo);在ABA(100μmol·L-1)脅迫處理72 h過(guò)程中,在處理6~24 h期間,CsFAD2的表達(dá)量顯著升高,而CsFAD6的表達(dá)不受ABA處理的影響,CsFAD6的表達(dá)量在處理72 h時(shí)顯著降低;在Na Cl(250 mmol·L-1)脅迫72 h過(guò)程中,CsFAD2的表達(dá)量全程降低,而CsFAD6在處理24~72 h期間表達(dá)量顯著升高。
【圖文】:
?個(gè)典型的跨膜螺旋區(qū),預(yù)測(cè)CsFAD2蛋白是膜蛋白。CsFAD6蛋白的138~160、264~283、287~306位氨基酸之間形成3個(gè)典型的跨膜螺旋區(qū),預(yù)測(cè)CsFAD6蛋白是膜蛋白(圖2)。singalP進(jìn)行信號(hào)肽預(yù)測(cè)顯示CsFAD2和CsFAD6蛋白N端不存在信號(hào)肽,屬于非分泌性蛋白。WolfPsort亞細(xì)胞定位預(yù)測(cè)顯示CsFAD2定位在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,CsFAD6定位在葉綠體上。SOPMA分析顯示,CsFAD2和CsFAD6蛋白主要以α-螺旋、無(wú)規(guī)則卷曲、延伸鏈和β-轉(zhuǎn)角構(gòu)成,CsFAD2中分別占32.98%、30.10%、26.18%、10.73%;CsFAD6中分別占28.90%、43.81%、22.48%、4.82%。圖1CsFAD2和CsFAD6RT-PCR產(chǎn)物電泳圖Fig.1ElectrophoresisofRT-PCRproductsofCsFAD2andCsFAD6注:A:CsFAD2RT-PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果,B:CsFAD6RT-PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果,M:Marker。Note:A:RT-PCRofCsFAD2,B:RT-PCRofCsFAD6,MCsFAD22000bp750bpMCsFAD6AB
546茶葉科學(xué)37卷受抑制,而CsFAD6在處理后的表達(dá)顯著上調(diào),,在72h時(shí)相對(duì)表達(dá)量達(dá)到最高為391.81。100g·L-1的PEG處理12h過(guò)程中,CsFAD2和CsFAD6均被誘導(dǎo)表達(dá),6h的相對(duì)表達(dá)量分別為2.06和1.83,12h的相對(duì)表達(dá)量分別達(dá)到了4.65和1.96(圖5-D)。圖3CsFAD2和CsFAD6與其他植物FAD2、FAD6同源比對(duì)Fig.3AlignmentofthededucedCsFAD2,CsFAD6proteinsandhomologousproteinsfromotherplants注:下劃線表示12-FAD蛋白保守區(qū)域,方框顯示12-FAD高度保守的特征結(jié)構(gòu)3個(gè)組氨酸簇。CsFAD2:茶樹(shù)FAD2,VvFAD2:葡萄FAD2(XP_002285640.1),OeFAD6:油橄欖FAD2(AAW63040.1)。CsFAD6:茶樹(shù)FAD6;VvFAD6:葡萄FAD6(XP_003634863.1);OeFAD2:油橄欖FAD6(AAV41001.1)。Note:Theconservedregionofthe12-FADproteinwasunderlined.ThepaneareaswerethreeconserveddomainsnamedHistidineclustersof12-FAD.CsFAD2:CamelliasinensisFAD2.VvFAD2:VitisviniferaFAD2(XP_002285640.1).OeFAD2:Oleaeuropaea.LFAD2(AAW63040.1).CsFAD6:CamelliasinensisFAD6.VvFAD6:VitisviniferaFAD6(XP_003634863.1).OeFAD6:Oleaeuropaea.LFAD6(AAV41001.1).
【作者單位】: 福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院/茶學(xué)福建省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31270735,31600555) 福建省“2011協(xié)同創(chuàng)新中心”中國(guó)烏龍茶產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心專(zhuān)項(xiàng)(閩教科[2015]75號(hào)) 福建省自然科學(xué)基金(2017J01616) 國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(茶葉)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)資金項(xiàng)目(CARS-19)
【分類(lèi)號(hào)】:S571.1
本文編號(hào):2535474
【圖文】:
?個(gè)典型的跨膜螺旋區(qū),預(yù)測(cè)CsFAD2蛋白是膜蛋白。CsFAD6蛋白的138~160、264~283、287~306位氨基酸之間形成3個(gè)典型的跨膜螺旋區(qū),預(yù)測(cè)CsFAD6蛋白是膜蛋白(圖2)。singalP進(jìn)行信號(hào)肽預(yù)測(cè)顯示CsFAD2和CsFAD6蛋白N端不存在信號(hào)肽,屬于非分泌性蛋白。WolfPsort亞細(xì)胞定位預(yù)測(cè)顯示CsFAD2定位在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,CsFAD6定位在葉綠體上。SOPMA分析顯示,CsFAD2和CsFAD6蛋白主要以α-螺旋、無(wú)規(guī)則卷曲、延伸鏈和β-轉(zhuǎn)角構(gòu)成,CsFAD2中分別占32.98%、30.10%、26.18%、10.73%;CsFAD6中分別占28.90%、43.81%、22.48%、4.82%。圖1CsFAD2和CsFAD6RT-PCR產(chǎn)物電泳圖Fig.1ElectrophoresisofRT-PCRproductsofCsFAD2andCsFAD6注:A:CsFAD2RT-PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果,B:CsFAD6RT-PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果,M:Marker。Note:A:RT-PCRofCsFAD2,B:RT-PCRofCsFAD6,MCsFAD22000bp750bpMCsFAD6AB
546茶葉科學(xué)37卷受抑制,而CsFAD6在處理后的表達(dá)顯著上調(diào),,在72h時(shí)相對(duì)表達(dá)量達(dá)到最高為391.81。100g·L-1的PEG處理12h過(guò)程中,CsFAD2和CsFAD6均被誘導(dǎo)表達(dá),6h的相對(duì)表達(dá)量分別為2.06和1.83,12h的相對(duì)表達(dá)量分別達(dá)到了4.65和1.96(圖5-D)。圖3CsFAD2和CsFAD6與其他植物FAD2、FAD6同源比對(duì)Fig.3AlignmentofthededucedCsFAD2,CsFAD6proteinsandhomologousproteinsfromotherplants注:下劃線表示12-FAD蛋白保守區(qū)域,方框顯示12-FAD高度保守的特征結(jié)構(gòu)3個(gè)組氨酸簇。CsFAD2:茶樹(shù)FAD2,VvFAD2:葡萄FAD2(XP_002285640.1),OeFAD6:油橄欖FAD2(AAW63040.1)。CsFAD6:茶樹(shù)FAD6;VvFAD6:葡萄FAD6(XP_003634863.1);OeFAD2:油橄欖FAD6(AAV41001.1)。Note:Theconservedregionofthe12-FADproteinwasunderlined.ThepaneareaswerethreeconserveddomainsnamedHistidineclustersof12-FAD.CsFAD2:CamelliasinensisFAD2.VvFAD2:VitisviniferaFAD2(XP_002285640.1).OeFAD2:Oleaeuropaea.LFAD2(AAW63040.1).CsFAD6:CamelliasinensisFAD6.VvFAD6:VitisviniferaFAD6(XP_003634863.1).OeFAD6:Oleaeuropaea.LFAD6(AAV41001.1).
【作者單位】: 福建農(nóng)林大學(xué)園藝學(xué)院/茶學(xué)福建省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31270735,31600555) 福建省“2011協(xié)同創(chuàng)新中心”中國(guó)烏龍茶產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心專(zhuān)項(xiàng)(閩教科[2015]75號(hào)) 福建省自然科學(xué)基金(2017J01616) 國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(茶葉)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)資金項(xiàng)目(CARS-19)
【分類(lèi)號(hào)】:S571.1
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本文編號(hào):2535474
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