霍山石斛托品酮还原酶基因的克隆及其表达分析
林榕燕1,2,3 叶秀仙1,2,3* 钟淮钦1,2,3 黄敏玲1,2,3*
1福建省农业科学院作物研究所, 福州 350013; 2福建省农业科学院花卉研究中心, 福州 350013; 3福建省特色花卉工程技术研究中心, 福州 350013
摘要 : 为了探究托品酮还原酶(tropinone reductase, TR)基因在石斛中的功能, 该研究采用
RT-PCR结合RACE技术, 以霍山石斛原球茎为材料, 克隆得到霍山石斛TR-I基因的cDNA序列, 其
在GenBank中的登录号为KY912085。TR-I基因的cDNA长1 043 bp, 包含一个完整的共807 bp的ORF(open reading frame)(79-885), 共编码268个氨基酸。生物信息学分析表明, 该蛋白质可能是一种疏水性稳定蛋白质, 无信号肽, 不含卷曲螺旋结构, 具有14个功能位点、47个潜在磷酸化位点,其二级结构由螺旋、折叠和卷曲结构组成。系统进化树分析表明, 霍山石斛TR-I与铁皮石斛、金钗石斛的亲缘关系较近, 处于同一分支。qPCR结果显示, TR-I基因在霍山石斛不同生长期的相对表达量均表现为茎>叶>根, 且茎和叶中TR-I的表达量均随着生长期的延长呈现低–高–低的变化趋势; 在不同品种中, 金钗石斛的TR-I基因相对表达量最高, 铁皮石斛中最低; 不同浓度茉莉酸甲酯(methyl jasmonate, MeJA)处理比较, 100 μmol/L茉莉酸甲酯处理下TR-I基因表达量最高, 推测该基因可能参与霍山石斛生物碱的合成途径。
RT-PCR结合RACE技术, 以霍山石斛原球茎为材料, 克隆得到霍山石斛TR-I基因的cDNA序列, 其
在GenBank中的登录号为KY912085。TR-I基因的cDNA长1 043 bp, 包含一个完整的共807 bp的ORF(open reading frame)(79-885), 共编码268个氨基酸。生物信息学分析表明, 该蛋白质可能是一种疏水性稳定蛋白质, 无信号肽, 不含卷曲螺旋结构, 具有14个功能位点、47个潜在磷酸化位点,其二级结构由螺旋、折叠和卷曲结构组成。系统进化树分析表明, 霍山石斛TR-I与铁皮石斛、金钗石斛的亲缘关系较近, 处于同一分支。qPCR结果显示, TR-I基因在霍山石斛不同生长期的相对表达量均表现为茎>叶>根, 且茎和叶中TR-I的表达量均随着生长期的延长呈现低–高–低的变化趋势; 在不同品种中, 金钗石斛的TR-I基因相对表达量最高, 铁皮石斛中最低; 不同浓度茉莉酸甲酯(methyl jasmonate, MeJA)处理比较, 100 μmol/L茉莉酸甲酯处理下TR-I基因表达量最高, 推测该基因可能参与霍山石斛生物碱的合成途径。
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