丝瓜过氧化氢酶CAT2基因的分离及表达分析

 

刘建汀 朱海生* 温庆放* 王 彬 张前荣 陈敏氡 林 珲 薛珠政

 

(福建省农业科学院作物研究所, 福建省农业科学院蔬菜研究中心, 福建省蔬菜工程技术研究中心, 福州 350013)

 

摘要  该研究对普通丝瓜品种‘WL-3’的褐变果肉开展转录组测序, 对高质量片段进行
    拼接和组装后获得58 073条unigenes序列, 其中, 27 301条unigenes在褐变前后表达水平发生变
    化。从差异表达的基因中筛选得到1条功能注释为过氧化氢酶(catalase, CAT)的基因全长序列
    (unigene0033876)。分析发现, 该序列全长1 690 bp, 包含1个1 479 bp的开放读码框(open reading
    frame, ORF), 预测编码492个氨基酸, 理论分子量(molecular weight, Mw)为56.94 kDa, 等电点
    (isoelectric point, pI)为7.31, 编码的蛋白质与葫芦科作物南瓜、西葫芦和黄瓜中同源蛋白质的相似
    性均在97%以上, 显示其高度的保守性, 基因命名为LcCAT2, GenBank登录号为KR184674。荧光定
    量PCR分析结果表明, LcCAT2基因具有组织表达特异性, 在丝瓜叶片中表达量最高, 花中表达量最
    低。LcCAT2基因在所选的6个丝瓜品种中的表达量存在一定的差异, 普通丝瓜中的表达量均高于
    有棱丝瓜。LcCAT2基因在普通丝瓜品种‘WL-3’采后储藏条件下的表达量随时间增加而呈上调表
    达趋势。初步推测, LcCAT2基因在丝瓜果肉褐变过程中起着一定的调控作用。该研究旨在从转录
    组测序结果中挖掘与丝瓜果肉褐变相关的基因, 为今后丝瓜品种的选育及进一步揭示其酶促褐变
    产生的分子机制奠定理论基础。

 

关键词  丝瓜; 转录组测序; LcCAT2; 荧光定量PCR

 
收稿日期: 2017-5-16  接受日期: 2017-6-22
福建省属公益类科研院所基本科研专项(批准号: 2017R1026-3)、福建省农业科学院青年人才创新基金(批准号: 2015QC-6)、福建省农业科学院创新团 队PI项目(批准号: 2016PI-40)和国家大宗蔬菜产业体系福州试验站(批准号: CARS-25-G-20)
 

*通讯作者。朱海生* 温庆放*

 
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