Page 99 - 《广西植物》2025年第7期

７ 期 朱博为等: 巴西蕉 ＭａＣＭＯ 和 ＭａＢＡＤＨ 原核表达体系筛选及纯化 １ ２ ９ １

图 ７ ＭａＢＡＤＨ 蛋白原核表达体系筛选
Ｆｉｇ. ７ Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ ｏｆ ｐｒｏｋａｒｙｏｔｉｃ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ
ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ＭａＢＡＤＨ ｐｒｏｔｅｉｎ

２０１８)较为一致ꎬ植物 ＢＡＤＨ 蛋白亚细胞定位具有
多样 性 ( Ｍｉｓｓｉｈｏｕｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１１ꎻ Ｍｉｔｓｕｙａ ｅｔ ａｌ.ꎬ
２０１３)ꎬ本研究定位预测 ＭａＢＡＤＨ 蛋白位于叶绿
体ꎻＧｕｂｅｒｎａｔｏｒ 等( ２００６) 研究认为具有 Ｒｉｅｓｋｅ 型
[２Ｆｅ￣２Ｓ]结构域的蛋白定位在叶绿体基质中ꎬ与
Ａ. 上清液ꎻ Ｂ. 包涵体ꎮ Ｍ. 蛋白 １５０ ｋＤａ Ｍａｋｅｒꎻ １. 未诱导
￣１ 本研究亚细胞定位预测结果一致ꎮ
的总蛋白ꎻ ２. １６ ℃ ＩＰＴＧ ＝ ０.１ ｍｍｏｌＬ 诱导 ２４ ｈꎻ ３. １６
￣１ ＭａＣＭＯ 蛋白和 ＭａＢＡＤＨ 蛋白的系统进化关
℃ ＩＰＴＧ ＝ ０. ５ ｍｍｏｌ Ｌ 诱 导 ２４ ｈꎻ ４. １６ ℃ ＩＰＴＧ ＝ １. ０
￣１
￣１
ｍｍｏｌＬ 诱导 ２４ ｈꎻ ５. ２８ ℃ ＩＰＴＧ ＝ ０.１ ｍｍｏｌＬ 诱导 １８ 系分析结果发现ꎬＭａＢＡＤＨ 与同为单子叶植物的
￣１
ｈꎻ ６. ２８ ℃ ＩＰＴＧ ＝ ０.５ ｍｍｏｌＬ 诱导 １８ ｈꎻ ７. ２８ ℃ ＩＰＴＧ ＝
ＯｓＢＡＤＨ、ＺｍＢＡＤＨ 归为一族ꎬＡｔＡＬＤＨ 和 ＮｔＢＡＤＨ
１.０ ｍｍｏｌＬ 诱导 １８ ｈꎻ ８. ３７ ℃ ＩＰＴＧ ＝ ０.１ ｍｍｏｌＬ 诱导
￣１
￣１
等双子叶植物归为一族ꎬ表明 ＭａＢＡＤＨ 可能在单
￣１
１２ ｈꎻ ９. ３７ ℃ ＩＰＴＧ ＝ ０.５ ｍｍｏｌＬ 诱导 １２ ｈꎻ １０. ３７ ℃
￣１
ＩＰＴＧ ＝ １.０ ｍｍｏｌＬ 诱导 １２ ｈꎮ 下同ꎮ 双子叶植物 ＢＡＤＨ 进化过程中处于中间过程ꎬ符
Ａ. Ｓｕｐｅｒｎａｔａｎｔꎻ Ｂ. Ｉｎｃｌｕｓｉｏｎ ｂｏｄｙ. Ｍ. Ｐｒｏｔｅｉｎ １５０ ｋＤａ Ｍａｋｅｒꎻ 合 Ｌｅｇａｒｉａ ( ２００４ ) 和 Ｊｉａｎｇ 等 ( ２０１６ ) 关 于 植 物
￣１
１. Ｕｎｉｎｄｕｃｅｄ ｔｏｔａｌ ｐｒｏｔｅｉｎꎻ ２. １６ ℃ ＩＰＴＧ ＝ ０. １ ｍｍｏｌ Ｌ
￣１ ＢＡＤＨ 的进化研究的观点ꎮ 本研究发现 ＭａＣＭＯ
ｉｎｄｕｃｅｄ ｆｏｒ ２４ ｈꎻ ３. １６ ℃ ＩＰＴＧ＝ ０.５ ｍｍｏｌＬ ｉｎｄｕｃｅｄ ｆｏｒ ２４
￣１
ｈꎻ ４. １６ ℃ ＩＰＴＧ ＝ １.０ ｍｍｏｌＬ ｉｎｄｕｃｅｄ ｆｏｒ ２４ ｈꎻ ５. ２８ ℃ 与单子叶植物 ＺｍＣＭＯ、ＯｓＣＭＯ 共同归为一族表明
￣１
ＩＰＴＧ＝ ０.１ ｍｍｏｌＬ ｉｎｄｕｃｅｄ ｆｏｒ １８ ｈꎻ ６. ２８ ℃ ＩＰＴＧ ＝ ０.５ 它们亲缘关系最近ꎬ剩余的所有双子叶植物归为
￣１ ￣１
ｍｍｏｌＬ ｉｎｄｕｃｅｄ ｆｏｒ １８ ｈꎻ ７. ２８ ℃ ＩＰＴＧ ＝ １.０ ｍｍｏｌＬ
一族ꎮ ＣＭＯ 在系统进化时ꎬ单子叶和双子叶植物
￣１
ｉｎｄｕｃｅｄ ｆｏｒ １８ ｈꎻ ８. ３７ ℃ ＩＰＴＧ＝ ０.１ ｍｍｏｌＬ ｉｎｄｕｃｅｄ ｆｏｒ １２
之间有明显的分支ꎬ这与已经报道过的 ＣＭＯ 在同
￣１
ｈꎻ ９. ３７ ℃ ＩＰＴＧ ＝ ０.５ ｍｍｏｌＬ ｉｎｄｕｃｅｄ ｆｏｒ １２ ｈꎻ １０. ３７ ℃
￣１
ＩＰＴＧ＝ １.０ ｍｍｏｌＬ ｉｎｄｕｃｅｄ ｆｏｒ １２ ｈ. Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ. 一物种中亲缘关系较近的结果( Ｓｃｈｍｉｄｔ ＆ Ｓｈａｗꎬ
图 ６ ＭａＣＭＯ 蛋白原核表达体系筛选 ２００１)一致ꎮ 多重序列比对结果显示ꎬＭａＢＡＤＨ 蛋
Ｆｉｇ. ６ Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ ｏｆ ｐｒｏｋａｒｙｏｔｉｃ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ 白序列中同时含有定位在叶绿体中的 Ｎ 端信号肽
ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ＭａＣＭＯ ｐｒｏｔｅｉｎ 和定位在过氧化物酶体中的 Ｃ 端信号肽ꎬ以及植
物 ＢＡＤＨ 蛋白典型的高度保守的醛脱氢酶十肽序
的延展链结构和 ３３.４７％的无规则卷曲ꎬβ￣转角占 列和酶功能相关的半胱氨酸(Ｃ)残基ꎬ并且不同植
比最少ꎬ为 ７.９２％ꎮ ＭａＢＡＤＨ 和 ＭａＣＭＯ 均属于酸 物间 ＢＡＤＨ 蛋白同源性较高ꎬ说明植物 ＢＡＤＨ 在
性氨基酸ꎬ都不具有跨膜结构且为亲水性蛋白ꎬ与 系统 进 化 过 程 中 较 为 保 守ꎬ 与 红 花 ( Ｃａｒｔｈａｍｕｓ
西瓜 ＢＡＤＨ( Ｃｉｔｒｕｌｌｕｓ ｌａｎａｔｕｓ) 和西瓜 ＣＭＯ 蛋白理 ｔｉｎｃｔｏｒｉｕｓ)ＢＡＤＨ 和油菜( Ｂｒａｓｓｉｃａ ｎａｐｕｓ) ＢＡＤＨ 序
化性 质 预 测 结 果 ( 徐 子 健 等ꎬ ２０１７ꎻ 孙 梦 利 等ꎬ 列分析结果(Ｙｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００５ꎻＷａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１４)一