汪义龙+夏莹萍+梁建生

摘要： 根据水稻数据库中过氧化氢酶基因编码序列设计引物，克隆水稻OsCATA基因全长序列，构建无自激活活性的pGBKT7-OsCATA诱导重组质粒，采用酵母双杂交系统筛选水稻2周龄叶片 cDNA文库。结果表明，对84个阳性克隆测序，比对分析得到13种可能与OsCATA基因存在相互作用的蛋白质，这些蛋白与叶绿素合成前体、胁迫相应蛋白、核糖体蛋白、外膜蛋白、分泌蛋白、ATP酶和G蛋白β亚基等相关。不同时期过氧化氢酶基因表达分析显示，OsCATA基因在幼苗期和抽穗期表达较高，OsCATB基因在乳熟期和完熟期中表达较高，OsCATC基因在幼苗期和扬花期表达较高。

关键词： 水稻；OsCATA基因；过氧化氢酶；酵母双杂交；表达分析

中图分类号：Q786；S511.01 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2015）08-0020-04

植物体内的H2O2有双重作用，低浓度的H2O2在干旱 [1]、盐 [2]和重金属 [3-4]等胁迫中，可以作为氧化还原信号分子，调控基因表达，产生一系列的防御机制来保护细胞。当H2O2含量超过一定限度时，则导致氧化性损伤，甚至引起程序性死亡 [5-6]。

过氧化氢酶（catalase，EC 1.11.1.6，简称CAT）是植物体内主要的抗氧化酶之一，催化H2O2生成H2O，同时释放O2的反应。该酶是由4个亚基组成的四聚体血红蛋白，按照催化中心结构差异分为2类：铁卟啉酶和锰过氧化氢酶 [7]。过氧化氢酶主要分布在过氧化物酶体中，在乙醛酸循环体、细胞质和线粒体中也有分布 [8-10]。已有研究者报道，从拟南芥 [11]、水稻 [12]、大麦 [13]、小麦 [14]、玉米 [15]、烟草 [16]、油菜 [17]和马铃薯 [18]中克隆到过氧化氢酶基因。对过氧化氢酶基因定位的研究中，Kamigaki等认为C-末端氨基酸区域作为一个内部定位信号在过氧化氢酶进入过氧化物酶体过程中起着重要作用 [19]。……