為獲知芥藍(lán)中類纖維素合成酶基因的序列特征和表達(dá)特性,利用RT-PCR技術(shù)從芥藍(lán)中擴(kuò)增獲得1個(gè)類纖維素合成酶基因全長(zhǎng)cDNA序列,命名為BaCSLD（GenBank登錄號(hào):MH491418）,對(duì)該基因的序列特征、亞細(xì)胞定位、組織特異性表達(dá)情況進(jìn)行分析,并通過(guò)最大似然法構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)。結(jié)果表明,BaCSLD cDNA序列包含一個(gè)2 796 bp的最大開(kāi)放閱讀框,編碼931個(gè)氨基酸,且BaCSLD屬于跨膜蛋白,具有8個(gè)跨膜區(qū)。BaCSLD與12個(gè)物種同源序列在進(jìn)化樹(shù)上分為4組,來(lái)自十字花科的AtCSLD與BaCSLD處于同一分支,親緣關(guān)系較近的為苦瓜中的McCSLD,而與同屬的油菜中的BnCSLD和蕪菁中的BrCSLD關(guān)系較遠(yuǎn)。BaCSLD::GFP融合蛋白定位于細(xì)胞膜。此外,BaCSLD僅在芥藍(lán)三級(jí)花蕾和花中表達(dá)。本研究結(jié)果為類纖維素合成酶基因功能的深入研究提供了參考。 

【文章來(lái)源】：核農(nóng)學(xué)報(bào). 2020,34(05)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

CDS基因全長(zhǎng)DNA的擴(kuò)增

經(jīng)在線數(shù)據(jù)庫(kù)http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM分析,BaCSLD屬于跨膜蛋白,具有8個(gè)跨膜區(qū)(圖2)。蛋白質(zhì)專家分析系統(tǒng)(http://ca.expasy.org)分析表明,它們都具有多個(gè)活性位點(diǎn),包括酪氨酸激酶磷酸化位點(diǎn)、酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位點(diǎn)、N-糖基化位點(diǎn)、依賴的蛋白激酶磷酸化位點(diǎn)、酰胺化位點(diǎn)、�；稽c(diǎn)、蛋白激酶C磷酸化位點(diǎn);在線數(shù)據(jù)庫(kù)http://smart. Embl - heidelberg. de/smart/job_status分析發(fā)現(xiàn),BaCSLD蛋白具有celluse-synt結(jié)構(gòu)域。2.3 BaCSLD同源序列的系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系分析

類纖維素合酶(CSL)與大量的纖維素合酶(CesA)構(gòu)成了一個(gè)龐大的超基因家族,它們具有很高的序列相似性,且編碼的蛋白質(zhì)都具有糖基轉(zhuǎn)移酶的活性[13,18]。植物體中存在數(shù)量眾多的纖維素合酶基因,它們可能是漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中染色體發(fā)生復(fù)制的結(jié)果。目前該家族內(nèi)各個(gè)基因的表達(dá)模式、功能鑒定和相互作用機(jī)制尚不明確[19-20]。在植物中纖維素合酶基因主要受轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控,雖然CesA蛋白在植物所有的組織和不同類型的細(xì)胞中都有表達(dá),但家族中不同成員在植物發(fā)育的不同時(shí)期、不同的植物組織中的表達(dá)存在差異[20-21]。在擬南芥中,AtCesA1在根、花、蓮座葉各個(gè)組織中都表達(dá),而AtCesA9僅在胚的發(fā)育過(guò)程中以及莖、葉片的連接處有表達(dá)[21]。CesA1、CesA9基因在玉米中不同部位的表達(dá)水平也不同[22]。Suzuki等[23]對(duì)毛果楊CSL的表達(dá)分析發(fā)現(xiàn),CSL在毛白楊中也具有組織特異性表達(dá)。本研究中,BaCSLD僅在芥藍(lán)的大花蕾和開(kāi)放的花中表達(dá),可見(jiàn)不同的CSLD基因具有不同的表達(dá)模式[23-25]。類纖維素合酶家族中存在多個(gè)保守結(jié)構(gòu)域,這些保守域的蛋白質(zhì)序列賦予了該酶特定功能[26-27]。本研究結(jié)果顯示,BaCSLD蛋白具有多個(gè)活性位點(diǎn),多個(gè)磷酸化位點(diǎn)的存在可能與BaCSLD的酶活性動(dòng)態(tài)變化相關(guān)[28]。目前, 有關(guān)CSL基因家族功能的研究鮮見(jiàn)報(bào)道,大多數(shù)的類纖維素合成酶基因功能需要進(jìn)行全面系統(tǒng)的分析[27-28]。本研究系統(tǒng)進(jìn)化分析結(jié)果表明,BaCSLD同源序列與擬南芥AtCSLD親緣關(guān)系較近,這是由于芥藍(lán)和擬南芥同屬于十字花科,而B(niǎo)aCSLD與油菜中的BnCSLD和蕪菁中的BrCSLD關(guān)系較遠(yuǎn),可能是由于在進(jìn)化過(guò)程中基因序列在一些重要位點(diǎn)發(fā)生了分化[29],因而對(duì)該基因的表達(dá)模式及其功能分析進(jìn)行研究尤為重要。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3430442