菊花去饱和酶CmSAD基因的克隆与表达分析
2017-09-25张华奥逯久幸李永华
张华奥, 逯久幸, 李 静, 李永华
(河南农业大学林学院,河南 郑州 450002)
菊花去饱和酶CmSAD基因的克隆与表达分析
张华奥, 逯久幸, 李 静, 李永华
(河南农业大学林学院,河南 郑州 450002)
以秋菊(ChrysanthemummorifoliumRamat.)抗寒品种‘星光灿烂’为材料,利用RT-PCR和RACE方法从叶片中克隆△9硬脂酰-ACP去饱和酶(Stearoyl-ACP desaturase,SAD)基因,命名为CmSAD,GenBank登录号为KC529335。该基因cDNA全长1 203 bp,编码401个氨基酸,相对分子质量为45.57 kD,等电点为6.48,编码的氨基酸序列与新疆雪莲同源性最高(80.29%)。通过对该蛋白进行生物信息学分析得出其没有跨膜结构,主要存在于叶绿体基质中,N端含有一段包含60个氨基酸的叶绿体转运肽。通过实时荧光定量PCR研究低温胁迫下叶片和根系中CmSAD基因的表达量变化,该基因在叶片和根系中均有表达。根系中CmSAD基因的表达量随着温度的降低而降低,16 ℃时表达量最高;叶片中CmSAD表达量随着温度的降低先升高再降低,5 ℃时最高。随着温度的降低,菊花叶片和根系中CmSAD基因的表达情况表现出一定的差异。CmSAD基因的表达变化与温度有关,为低温胁迫下菊花脂肪酸代谢的分子机理研究提供了基础。
菊花;低温;CmSAD基因;克隆;表达分析
△9硬脂酰-ACP去饱和酶(Stearoyl-ACP desaturase,SAD)是影响植物细胞膜脂肪酸不饱和程度的最直接因素,细胞膜相变温度的高低取决于膜脂不饱和度,SAD 是催化不饱和脂肪酸合成的关键酶[1-2]。研究人员已从红花、银杏等70余种植物中克隆出了SAD基因[3]。KACHROO等[4]研究表明,SAD参与到拟南芥的防御和生长调节过程中,罗秀芹等[5]对SAD的结构和功能进行了预测。对白蜡树的研究表明,SAD基因在白蜡茎中表达量较高[6]。……
