吴诗杰，王玲霞，刘 阳，严奉坤，丁苗苗，李晓旭，梁文裕

(宁夏大学 生命科学学院，银川 750021)

发菜固氮酶nifH 基因克隆及其干旱胁迫下的差异表达

吴诗杰，王玲霞，刘 阳，严奉坤，丁苗苗，李晓旭，梁文裕

(宁夏大学 生命科学学院，银川 750021)

通过对发菜固氮酶H亚基基因(nifH)全长进行克隆、原核表达和生物信息学分析，采用qRT-PCR技术，分析不同干旱胁迫下发菜固氮酶基因nifH在转录水平的表达变化。结果表明，根据特异性引物克隆获得长度为894 bp的nifH，GenBank 登陆号为BankIt1901364(KU886163)。将nifH在大肠杆菌中表达，获得约36 ku的外源蛋白。生物信息学分析表明，发菜nifH与已报道的多种蓝藻的nifH及推导的氨基酸序列具有较高的相似性，nifH二级结构和三级结构主要由α螺旋、β-折叠、随机卷曲和β-转角构成。随藻体含水量的逐渐降低，发菜nifH在转录水平上的表达量逐渐增加，固氮酶活性呈现先增加后下降的趋势。研究结果为进一步研究发菜固氮酶基因的分子结构和发菜响应干旱胁迫的固氮机制及氮代谢过程奠定基础。

发菜；固氮酶；基因克隆；生物信息学；差异表达

固氮酶在生物固氮过程中扮演着重要的角色。固氮酶由固氮基因nif编码，不同物种间基因nif有较高的同源性[1-2]。在钼铁固氮酶系统中，nifH基因编码铁蛋白，还参与铁钼辅因子(FeMoco)生物合成并指导铁钼辅因子嵌入钼铁蛋白。nifH基因是所有生物固氮物种相对保守的功能基因，目前，已有较多研究通过nifH基因的遗传多样性来探讨不同生境固氮微生物的群落结构和多样性，并发现在不同植被和地理条件下存在多样的nifH基因[3-5]。……