郑清雷 余陈静 姚坤存 黄 宁 阙友雄,4 凌 辉许莉萍,4,*

甘蔗Rieske Fe/S蛋白前体基因的克隆及表达分析

郑清雷1余陈静1姚坤存1黄 宁1阙友雄1,4凌 辉2,3,*许莉萍1,4,*

1福建农林大学/ 农业农村部福建甘蔗生物学与遗传育种重点实验室, 福建福州 350002;2福建农林大学生命科学学院, 福建福州 350002;3玉林师范学院农学院, 广西玉林 537000;4福建农林大学/ 教育部作物遗传育种与综合利用重点实验室, 福建福州 350002

细胞色素bf复合体还原型铁硫蛋白前体(Cytochrome bfcomplex Rieske Fe/S precursor protein, PetC)是由细胞核基因编码的蛋白, 其成熟蛋白参与构成细胞色素bf复合体, 是电子传递的重要元件。基于前期构建的受高粱花叶病毒(, SrMV)侵染的甘蔗转录组数据库, 从主栽甘蔗品种‘新台糖22号’叶片中成功克隆到该基因, 并命名为(GenBank登录号为MH333037.1)。生物信息学分析发现,基因cDNA全长824 bp, 包含了一个678 bp的开放阅读框, 编码226个氨基酸。ScPetC属于PRK13473超家族, 其C末端具有典型的Rieske保守结构域; 蛋白理论等电点为8.19, 属于稳定的、亲水性蛋白; 二级结构多为无规则卷曲, 三级结构预测其比其他植物PetC多出一段α螺旋结构。在本氏烟()叶片瞬时表达中, ScPetC定位于叶绿体、细胞质和细胞膜。尽管前人研究表明,的表达量会受SrMV侵染的影响, 不同于半夏() PetC与大豆花叶病毒(, SMV) P1蛋白之间的互作, ScPetC不能与SrMV-P1蛋白互作, 但能与甘蔗黄叶病毒(, SCYLV) P0蛋白互作。实时荧光定量PCR分析表明,基因在甘蔗不同组织中均有表达, 但在叶片中的表达量最高。甘蔗受脱落酸胁迫3 h时,表达量显著上调, 但是随着处理时间的延长, 表达受到抑制; 在茉莉酸甲酯、水杨酸、氯化铜、氯化镉和氯化钠胁迫下,表达量均显著下调。……