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题名高羊茅FaGST1基因克隆、亚细胞定位及表达分析
被引量：3
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作者
陈锡
赵德刚
陈莹
吴佳海
袁暘暘
王小利
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机构
贵州省农业科学院贵州省草业研究所
贵州大学喀斯特山区植物资源利用与育种国家地方联合工程研究中心
山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室
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出处
《南方农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期1614-1624,共11页
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基金
贵州省科技平台及人才团队专项(黔科合平台人才〔2018〕5634)
贵州省科技计划项目(黔科合基础〔2019〕1302)
+1 种基金
教育部重点实验室开放基金项目(MOELP-201702)
贵州省农科院青年基金项目(黔农科院青年基金项目〔2018〕80)。
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文摘
【目的】克隆高羊茅谷胱甘肽-S-转移酶(GST)基因FaGST1,并进行亚细胞定位及表达分析,为深入研究该基因的抗逆分子调控提供理论依据。【方法】采用RT-PCR和RACE从高羊茅黔草1号中克隆FaGST1基因,对其进行生物信息学分析,构建植物融合表达载体pCAMBIA1300-FaGST1-GFP,通过农杆菌介导转入烟草叶片表皮细胞,观察FaGST1基因亚细胞定位情况,并利用实时荧光定量PCR检测高盐、高温、干旱及低氮胁迫处理下高羊茅叶片中该基因的表达情况。【结果】克隆获得FaGST1基因cDNA全长序列为1003 bp,开放阅读框(ORF)为681 bp,编码227个氨基酸残基,其编码蛋白的分子量约25.60 kD,理论等电点(pI)为5.58,亲水指数平均值-0.342,不稳定系数32.96,为稳定的亲水蛋白,定位于细胞核。FaGST1蛋白二级结构中,α-螺旋占50.44%,β-转角占5.75%,无规则卷曲占30.54%,延伸链占13.27%。FaGST1蛋白的保守结构区域为含有G位点的N末端结构域和含有H位点的C末端结构域。FaGST1蛋白与黑麦草GST蛋白(AMY26594.1)的氨基酸序列相似性最高,为93%,其次是海滨雀稗GST蛋白(AMN87043.1),为91%,与玉米(ACG39365.1)和小米(KQK86785.1)GST蛋白氨基酸序列相似性均在80%以上,与系统发育进化树分析结果基本相符,即FaGST1蛋白与黑麦草、海滨雀稗、玉米和小米等禾本科植物GST蛋白亲缘关系较近。高羊茅FaGST1基因在干旱、高温、高盐胁迫和低氮胁迫处理下均出现抑制表达。【结论】FaGST1基因负向调控高羊茅逆境胁迫响应。
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关键词
高羊茅
谷胱甘肽-S-转移酶(GST)
基因克隆
亚细胞定位
生物信息学分析
非生物胁迫
表达分析
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Keywords
tall fescue
glutathione-S-transferase(GST)
gene cloning
subcellular localization
bioinformatics analysis
abiotic stress
expression analysis
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分类号
S543.9
[农业科学—作物学]
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