紫花苜蓿尿黑酸植基转移酶的克隆、表达分析以及遗传转化研究
2017-03-31姜霁珊方志红陈敏王运琦吴欣明贾慧丽武语迪高洪文王学敏
姜霁珊,方志红,陈敏,王运琦,吴欣明,贾慧丽,武语迪,高洪文,王学敏*
(1.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京100193;2.山西省农业科学院畜牧兽医研究所,山西 太原030032)
紫花苜蓿尿黑酸植基转移酶的克隆、表达分析以及遗传转化研究
姜霁珊1,方志红2,陈敏1,王运琦2,吴欣明2,贾慧丽2,武语迪1,高洪文1,王学敏1*
(1.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京100193;2.山西省农业科学院畜牧兽医研究所,山西 太原030032)
维生素E是一种人体必需,却不能自主合成的脂溶性维生素。尿黑酸植基转移酶(HPT)是维生素E生物合成途径的关键限速酶,直接影响植物体内维生素E的总量。本实验利用同源克隆的方法,根据截形苜蓿的序列从紫花苜蓿中克隆得到HPT基因的完整开放阅读框(ORF)。NCBI Blast分析结果表明,该基因编码412个氨基酸,属于异戊烯转移酶UbiA超家族。多序列比对结果表明,该序列与其他物种的HPT蛋白序列相似度高达80%,将其命名为MsHPT。进化树分析结果表明,MsHPT与截型苜蓿MtHPT亲缘关系最近,蛋白序列相似度为96.84%。通过染色体步移技术得到该基因的启动子序列,分析结果显示,该基因的启动子区域含有胁迫响应元件、激素响应元件(脱落酸、赤霉素和乙烯)以及大量的光响应元件。实时荧光定量PCR检测结果表明,MsHPT基因在紫花苜蓿各组织中均有表达,叶片中的表达量最高,根次之。经低温、NaCl、PEG、GA3和ABA诱导后该基因表达均上调,表明其可能参与了植物的抗逆性调控。扩增MsHPT基因的开放阅读框,对其进行双酶切后转入双元表达载体pBI121中,通过农杆菌介导的方式将该基因转入拟南芥。……
