結(jié)縷草轉(zhuǎn)錄因子基因ZjDREB4.1克隆和逆境表達(dá)模式
發(fā)布時(shí)間:2020-02-01 14:52
【摘要】:以日本結(jié)縷草(Zoysia japonica)‘Meyer’品種為材料,克隆獲得了1個(gè)DREB(dehydration responsive element binding)類(lèi)轉(zhuǎn)錄因子基因,命名為Zj DREB4.1。該基因編碼區(qū)長(zhǎng)651 bp,編碼216個(gè)氨基酸,推測(cè)的蛋白質(zhì)Zj DREB4.1分子量為22.9 k D,等電點(diǎn)p I為5.74,第50-110位氨基酸組成一個(gè)典型的AP2保守結(jié)構(gòu)域。在基因的系統(tǒng)發(fā)生樹(shù)中,Zj DREB4.1蛋白與擬南芥At TINY蛋白和玉米Zm DBF2蛋白聚為一支,屬于DREB亞家族A-4組。在葉組織中Zj DREB4.1為組成型表達(dá),受低溫誘導(dǎo)上調(diào)表達(dá),在干旱和高鹽脅迫下表達(dá)先下調(diào)后恢復(fù)至正常水平。
【圖文】:
嶁蛄薪鈉卸嘈蛄斜榷院凸菇?基因系統(tǒng)發(fā)生樹(shù),,結(jié)果(圖5)顯示ZjDREB4.1屬于DREB亞家族的A-4亞組,與水稻的OsDREB4.4遺傳距離最近。進(jìn)化樹(shù)中A-4亞組的10個(gè)同源基因明顯地分為3個(gè)分支,水稻的4個(gè)基因分別歸屬到3個(gè)分支中。在第一個(gè)分支中含有單、雙子葉植物的同源基因,但兩類(lèi)明顯地分開(kāi);ZjDREB4.1與水稻的OsDREB4.1/4.4、玉米的ZmDBF2和小麥的TmCBF7同屬第二分支;而水稻OsDREB4.2為一個(gè)單獨(dú)的分支。說(shuō)明植物DREB類(lèi)轉(zhuǎn)錄因子A-4亞組M121000750500bp2000M:標(biāo)準(zhǔn)分子量;1:模板為cDNA;2:模板為基因組DNA圖1ZjDREB4.1基因擴(kuò)增結(jié)果2.2ZjDREB4.1基因序列分析ZjDREB4.1基因CDS長(zhǎng)651bp,編碼一條由216個(gè)氨基酸殘基組成的多肽(圖2)。推測(cè)的平均蛋白質(zhì)分子量為22.9kD,理論pI為5.74。蛋白的分子式組成為C996H1556N290O319S7,其中丙氨酸(Ala)含量最高,為15.7%,其次為絲氨酸(Ser,12.0%)、脯氨酸(Pro,10.2%)和天冬酰胺(Asp,7.9%),酪氨酸(Tyr)含量最低,為0.9%。利用ExPASy分析該蛋白在酵母和大腸桿菌中的半衰期分別大于20和10h,不穩(wěn)定系數(shù)為47.80(40以上為穩(wěn)定蛋白),推測(cè)為穩(wěn)定蛋白。在NCBI網(wǎng)站上對(duì)ZjDREB4.1蛋白進(jìn)行保守結(jié)構(gòu)域預(yù)測(cè)結(jié)果表明,在50-110位氨基酸之間含有一個(gè)典型的AP2結(jié)構(gòu)域(conservedAP2domain)。cNLSMapper分析顯示,蛋白ZjDREB4.1有兩個(gè)核定位信號(hào),分別位于第32-40和第66-80位氨
生物技術(shù)通報(bào)BiotechnologyBulletin842017,Vol.33,No.2一些成員的出現(xiàn)可能在單、雙子葉植物分化之前。2.4ZjDREB4.1基因表達(dá)模式分析以actin1為內(nèi)參,采用半定量RT-PCR技術(shù)比較ZjDREB4.1在低溫、干旱和高鹽脅迫下的表達(dá)量變化。結(jié)果(圖6)表明,ZjDREB4.1在正常條件下有表達(dá);在低溫脅迫2-72h時(shí)間內(nèi)上調(diào)表達(dá),其中在2h和72h表達(dá)水平較高;在干旱和高鹽脅迫下,2-24h時(shí)間內(nèi)均下調(diào)表達(dá),72h后恢復(fù)至接近正常水平,說(shuō)明ZjDREB4.1是結(jié)縷草葉組織的正常表達(dá)基因,受低溫脅迫誘導(dǎo)上調(diào)表達(dá),在干旱和高鹽脅虛線框?yàn)闈撛诘牧姿峄稽c(diǎn);N端潛在的堿性核定位信號(hào)用方框標(biāo)出;陰影部分表示AP2/EREBP保守結(jié)構(gòu)域;*表示終止密碼子圖2ZjDREB4.1基因的核苷酸序列及其編碼的氨基酸序列ABA:二級(jí)結(jié)構(gòu)分析(線)段由長(zhǎng)及短分別代表Helix,Sheet,Turn,coil;B:保守結(jié)構(gòu)域模型圖3ZjDREB4.1蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)和模型預(yù)測(cè)
本文編號(hào):2575423
【圖文】:
嶁蛄薪鈉卸嘈蛄斜榷院凸菇?基因系統(tǒng)發(fā)生樹(shù),,結(jié)果(圖5)顯示ZjDREB4.1屬于DREB亞家族的A-4亞組,與水稻的OsDREB4.4遺傳距離最近。進(jìn)化樹(shù)中A-4亞組的10個(gè)同源基因明顯地分為3個(gè)分支,水稻的4個(gè)基因分別歸屬到3個(gè)分支中。在第一個(gè)分支中含有單、雙子葉植物的同源基因,但兩類(lèi)明顯地分開(kāi);ZjDREB4.1與水稻的OsDREB4.1/4.4、玉米的ZmDBF2和小麥的TmCBF7同屬第二分支;而水稻OsDREB4.2為一個(gè)單獨(dú)的分支。說(shuō)明植物DREB類(lèi)轉(zhuǎn)錄因子A-4亞組M121000750500bp2000M:標(biāo)準(zhǔn)分子量;1:模板為cDNA;2:模板為基因組DNA圖1ZjDREB4.1基因擴(kuò)增結(jié)果2.2ZjDREB4.1基因序列分析ZjDREB4.1基因CDS長(zhǎng)651bp,編碼一條由216個(gè)氨基酸殘基組成的多肽(圖2)。推測(cè)的平均蛋白質(zhì)分子量為22.9kD,理論pI為5.74。蛋白的分子式組成為C996H1556N290O319S7,其中丙氨酸(Ala)含量最高,為15.7%,其次為絲氨酸(Ser,12.0%)、脯氨酸(Pro,10.2%)和天冬酰胺(Asp,7.9%),酪氨酸(Tyr)含量最低,為0.9%。利用ExPASy分析該蛋白在酵母和大腸桿菌中的半衰期分別大于20和10h,不穩(wěn)定系數(shù)為47.80(40以上為穩(wěn)定蛋白),推測(cè)為穩(wěn)定蛋白。在NCBI網(wǎng)站上對(duì)ZjDREB4.1蛋白進(jìn)行保守結(jié)構(gòu)域預(yù)測(cè)結(jié)果表明,在50-110位氨基酸之間含有一個(gè)典型的AP2結(jié)構(gòu)域(conservedAP2domain)。cNLSMapper分析顯示,蛋白ZjDREB4.1有兩個(gè)核定位信號(hào),分別位于第32-40和第66-80位氨
生物技術(shù)通報(bào)BiotechnologyBulletin842017,Vol.33,No.2一些成員的出現(xiàn)可能在單、雙子葉植物分化之前。2.4ZjDREB4.1基因表達(dá)模式分析以actin1為內(nèi)參,采用半定量RT-PCR技術(shù)比較ZjDREB4.1在低溫、干旱和高鹽脅迫下的表達(dá)量變化。結(jié)果(圖6)表明,ZjDREB4.1在正常條件下有表達(dá);在低溫脅迫2-72h時(shí)間內(nèi)上調(diào)表達(dá),其中在2h和72h表達(dá)水平較高;在干旱和高鹽脅迫下,2-24h時(shí)間內(nèi)均下調(diào)表達(dá),72h后恢復(fù)至接近正常水平,說(shuō)明ZjDREB4.1是結(jié)縷草葉組織的正常表達(dá)基因,受低溫脅迫誘導(dǎo)上調(diào)表達(dá),在干旱和高鹽脅虛線框?yàn)闈撛诘牧姿峄稽c(diǎn);N端潛在的堿性核定位信號(hào)用方框標(biāo)出;陰影部分表示AP2/EREBP保守結(jié)構(gòu)域;*表示終止密碼子圖2ZjDREB4.1基因的核苷酸序列及其編碼的氨基酸序列ABA:二級(jí)結(jié)構(gòu)分析(線)段由長(zhǎng)及短分別代表Helix,Sheet,Turn,coil;B:保守結(jié)構(gòu)域模型圖3ZjDREB4.1蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)和模型預(yù)測(cè)
本文編號(hào):2575423
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