毛果杨MAP65 基因家族的扩张与表达分析
2021-04-10刘晓霞吕中睿张建国饶国栋
薛 丽,刘晓霞,罗 莹,吕中睿,张建国,2,3,饶国栋,2,3*
(1. 林木遗传育种国家重点实验室,中国林业科学研究院林业研究所,北京 100091;2. 南京林业大学,南方现代林业协同创新中心,江苏 南京 210000;3. 国家林业和草原局林木培育重点实验室,中国林业科学研究院林业研究所,北京 100091)
微管是由α、β-微管蛋白以异二聚体的形式组装而成的中空管状结构[1]。植物细胞中,微管可以快速的聚合或者解聚、迅速转变微管列阵,对细胞的正常扩张和分化具有重要作用。微管结合蛋白(MAP)是一类对微管的组装和功能具有调控作用的蛋白[2]。Changjie 等最早从烟草(Nicotiana tabacumL.) BY-2 (‘Bright Yellow-2’)悬浮培养细胞中分离得到一类与微管紧密结合且分子量约为65 kD 的蛋白,即MAP65[3]。MAP65 蛋白通常定位于一种或几种微管列阵上,是一类可与微管交联并促进微管成束的微管结合蛋白[4]。
从烟草BY-2 悬浮培养细胞中分离出小原生质体,制备胞质提取物,之后加入紫杉醇协助组装微管,再将微管和MAP 低温高速离心以去组装,经过数次组装-去组装循环,分离得到3 个烟草MAP65蛋白[5]。后用同样的方法在胡萝卜(Daucus carotaL.)悬浮细胞中分离得到3 个胡萝卜MAP65 蛋白[6]。随着拟南芥(Arabidopsis thaliana(L.) Heynh.)与水稻(Oryza sativaL.)基因组测序的完成,拟南芥和水稻中分别鉴定出了9 和11 个MAP65 蛋白家族成员[7-8]。小立碗藓 (Physcomitrella patens(Hedw.)Bruch & Schimp.)中克隆得到了5 个MAP65基因[9]。对拟南芥MAP65 蛋白家族的研究表明,9 个成员之间氨基酸相似性为28%~79%,C 端序列同源性尤其低,C 端包含与微管特定结合的结构域,决定了微管聚合的速率,不同基因的C 端微管结合结构域不同,故以不同的效率促进微管聚合[10]。……
