小麦CBL结合蛋白激酶基因TaCIPK16的克隆及特征分析
2016-08-06MYOTHWIN薛庆贺康振生
MYO THWIN,刘 芃,马 微,薛庆贺,郭 军,康振生
(西北农林科技大学 植物保护学院,旱区作物逆境生物学国家重点实验室,陕西杨陵 712100)
小麦CBL结合蛋白激酶基因TaCIPK16的克隆及特征分析
MYO THWIN,刘芃,马微,薛庆贺,郭军,康振生*
(西北农林科技大学 植物保护学院,旱区作物逆境生物学国家重点实验室,陕西杨陵 712100)
摘要:类钙调磷酸酶亚基B蛋白(calcineurin B-1ike protein,CBL)作为一类钙离子结合蛋白,通过与一类蛋白激酶(CBL-interacting protein kinase,ClPK)结合,从而在钙信号依赖的生理生化过程中发挥作用。该研究在条锈菌诱导的小麦叶片中克隆获得CIPK家族中1个基因TaCIPK16,并利用qRT-PCR技术、酵母双杂交技术及亚细胞定位技术分析了其功能特性。序列分析表明,TaCIPK16编码447个氨基酸,包含保守的激酶催化结构域及调控结构域,与水稻、拟南芥CIPK蛋白具有高度相似性。酵母双杂交分析验证显示,TaCIPK16与TaCBL4和TaCBL9存在强烈互作。定量分析表明,TaCIPK16受到条锈菌的诱导表达,在小麦与条锈菌互作过程中呈显著差异表达趋势。综上结果,TaCIPK16可能作为正调控因子参与了小麦对条锈菌的抗病防卫反应。
关键词:小麦,CBL,蛋白激酶,TaCIPK16,条锈菌
在适应复杂多变自然环境的进化中,植物形成了完善的信号通路。Ca2+是信号传导中重要的第二信使,在植物的生理和生长过程中起着重要的作用。植物在响应外界的信号和胁迫时,细胞中的Ca2+水平会发生相应的改变[1]。植物中存在3种钙离子结合蛋白,分别是钙调素CaM (Calmodulin)及其相关蛋白、钙依赖性蛋白激酶(Ca2+-dependent protein kinases, CDPK)、钙调磷酸酶B类蛋白(calcineurin B-like protein, CBL)[2]。其中CBL本身没有激酶活性,必须和靶蛋白CIPK结合形成复合体才能发挥作用[3]。……
