Page 7 - 《广西植物》2026年第5期
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５ 期 杨欣月等: 水稻 ＯｓＡＣＳ２ 及同源基因的结构特征和功能分析 ７ ３ ９
１.２ 水稻 ＲＮＡ 提取及逆转录反应 ｏｒｇ / ｕｎｉｐｒｏｔｋｂ / Ａ３ＣＣＤ５)进行蛋白质三级结构分析
收集生长 ７ ｄ 的水稻幼苗的根和叶ꎬ提取 ＲＮＡ (罗静初ꎬ２０１９)ꎮ 利 用 ＰｌａｎｔＣＡＲＥ ( Ｌｅｓｃｏｔ ｅｔ ａｌ.ꎬ
进行逆转录合成第一链 ｃＤＮＡ(Ｚｈａｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１)ꎮ ２００２ ) ( ｈｔｔｐｓ: / / ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ. ｐｓｂ. ｕｇｅｎｔ. ｂｅ /
逆转录反应 ２０ μＬ 体系ꎬ包括 ５ μＬ 总 ＲＮＡ、４ μＬ ５× ｗｅｂｔｏｏｌｓ/ ｐｌａｎｔｃａｒｅ / ｈｔｍｌ/ )分析 ＯｓＡＣＳ２ 及其同源基
ＴｒａｎｓＳｃｒｉｐｔ Ａｌｌ￣ｉｎ￣Ｏｎｅ ＳｕｐｅｒＭｉｘ ｆｏｒ ｑＰＣＲ 试剂( 北 因的启动子在 ２ ０００ ｂｐ 内的顺式响应元件ꎬ并使
®
京全式金生物技术有限公司)、１ μＬ ｇＤＮＡ Ｒｅｍｏｖｅｒ、 用 ＴＢｔｏｏｌｓ(Ｃｈｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２３)软件作图ꎮ
１０ μＬ ＲＮａｓｅ￣ｆｒｅｅ Ｈ Ｏꎮ 逆转录反应条件:２５ ℃、１０
２
ｍｉｎ 后ꎬ４２ ℃孵育 １５ ｍｉｎꎻ８５ ℃反应 ５ ｓꎮ ２ 结果与分析
１.３ Ｒｅａｌ￣ｔｉｍｅ ＰＣＲ 检测 ＯｓＡＣＳ２ 基因表达
利用 ｒｅａｌ￣ｔｉｍｅ ＰＣＲ 方法分析水稻 中 ＯｓＡＣＳ２ ２.１ ＯｓＡＣＳ２ 及其同源基因的序列比对及蛋白质理
基因的表达量ꎬ１０ μＬ 反应体系:０.５ μＬ ｃＤＮＡ、５ 化性质分析
ＴＭ ＴＭ 以水稻 ＯｓＡＣＳ２ 基因编码的氨基酸序列作为
μＬ ＰｏｗｅｒＵｐ ＳＹＢＲ Ｇｒｅｅｎ Ｍａｓｔｅｒ Ｍｉｘ ( Ｔｈｅｒｍｏ
Ｆｉｓｇｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ 公司)、０.４ μＬ 正向引物 ＯｓＡＣＳ２￣ 参 考 序 列ꎬ 在 国 家 水 稻 数 据 库 ( ｈｔｔｐｓ: / / ｗｗｗ.
ＦＰ(５′￣ＴＡＡＴＣＣＴＡＧＣＧＣＡＴＧＧＡＧＡＴ ￣３′)和 ０.４ μＬ ｒｉｃｅｄａｔａ. ｃｎ / ｇｅｎｅ / ) 及 ＮＣＢＩ 上 分 析 后ꎬ 得 到 了
反向引物 ＯｓＡＣＳ２￣ＲＰ(５′￣ＡＡＣＡＡＴＧＡＣＡ ＧＧＣＴＧＡ ＯｓＡＣＳ２ 在水稻、拟南芥、小麦、番茄、马铃薯、玉米
ＡＣＡＣ￣３′)、３.７ μＬ ｄｄ Ｈ Ｏꎮ 反应程序:９５ ℃ 预变 及大麦中的 ３４ 个同源基因( 表 １)ꎮ 其中ꎬ水稻中
２
性 ５ ｍｉｎ 后ꎬ９５ ℃ 变性 １０ ｓꎬ５８ ℃ 退火 ３０ ｓꎬ共 ４０ 有 ６ 个同源基因ꎬ拟南芥中有 ６ 个同源基因ꎬ小麦
个循环ꎮ 水稻 ＡＣＴＩＮ７ 基因( Ｏｓ１１ｇ０１６３１００) 为内 中有 ７ 个同源基因ꎬ番茄中有 ３ 个同源基因ꎬ马铃
参基因ꎬ所用引物为 ＯｓＡＣＴＩＮ７￣ＦＰ (５′￣ ＧＡＧＴＡＴＧ 薯中有 １ 个同源基因ꎬ玉米中有 ８ 个同源基因ꎬ大
ＡＴＧＡＧＴＣＧＧＧＴＣＣＡＧ￣３′)及 ＯｓＡＣＴＩＮ７￣ＲＰ(５′￣ＡＣ 麦中有 ３ 个同源基因ꎮ 水稻中的 ＫＡＦ２９４５０８３.１
ＡＣＣＡＡＣＡＡＴＣＣＣＡＡＡＣＡＧＡＧ￣３′)ꎮ 每 个 ＰＣＲ 反 与 ＯｓＡＣＳ２ 序列相似性最高ꎬ为 ９９.７％ꎻ而玉米中
应的模 板 ｃＤＮＡ 来 自 ３ 株 水 稻 苗 的 根 或 叶 中 的 的 ＯＮＭ６２６１６.１ 与 ＯｓＡＣＳ２ 相似性最低ꎬ为４１.４％ꎮ
ＲＮＡꎬ每 个 ＰＣＲ 结 果 进 行 ３ 次 生 物 学 重 复ꎬ 以 对水稻 ＯｓＡＣＳ２ 及其同源蛋白的理化性质进行分
－△△Ｃｔ 析ꎬ结果显示 ＯｓＡＣＳ２ 及其同源蛋白的相对分子量
２ 计算基因相对表达量ꎮ
１.４ ＯｓＡＣＳ２ 及其同源基因的生物信息学分析 为４２ ８３９.１１ ~ ８６ ７６７.９０ Ｄａꎬ等电点为５.１１ ~ ８.１６ꎬ
基 于 蛋 白 质 序 列 的 相 似 性ꎬ 通 过 ＮＣＢＩ 不稳定指数为 ２０.３７ ~ ３６.２８ꎬＯｓＡＣＳ２ 及其同源蛋
(ｈｔｔｐｓ: / / ｗｗｗ.ｎｃｂｉ.ｎｌｍ.ｎｉｈ.ｇｏｖ / ) 及水稻数据库查 白均为亲水性蛋白(表 ２)ꎮ
找到水稻 ＯｓＡＣＳ２( ＬＯＣ＿Ｏｓ０２ｇ３２４９０) 的氨基酸序 ２.２ ＯｓＡＣＳ２ 及其同源蛋白的系统发育树分析
列ꎬ并通过 ＢＬＡＳＴ 得到 ＯｓＡＣＳ２ 在拟南芥、小麦、番 为探究 ＯｓＡＣＳ２ 及其同源蛋白的亲缘关系ꎬ进
茄、马铃薯、玉米、大麦中的同源基因序列ꎮ 使用 一步构建 ＯｓＡＣＳ２ 及其在水稻、拟南芥、玉米、小
Ｅｘｐａｓｙ( ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ. ｅｘｐａｓｙ. ｃｈ / ｔｏｏｌｓ) 对 ＯｓＡＣＳ２ 及 麦、大麦、马铃薯和番茄中 ＯｓＡＣＳ２ 同源蛋白的系
其同源蛋白进行理化性质分析ꎬ采用 ＣＥＬＬＯ ｖ.２.５ 统发育树ꎮ 结果显示ꎬＯｓＡＣＳ２ 与水稻中的同源蛋
(ｈｔｔｐ: / / ｃｅｌｌｏ.ｌｉｆｅ.ｎｃｔｕ.ｅｄｕ.ｔｗ / ) 进行亚细胞定位分 白 ＫＡＦ２９４５０８３.１ 在同一小群ꎬ与玉米和小麦中的
析ꎬ 通 过 ＤＮＡＭＡＮ 软 件 及 在 线 网 站 Ｍｕｌｔｉｐｌｅ 同源 蛋 白 ＮＰ ＿ ００１３５４２９８. １、 ＡＱＫ７１３７６. １、 ＸＰ ＿
Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ ｂｙ ＣＬＵＳＴＡＬＷ 进行同源序列 ０４４１５４９２.１、 ＸＰ ＿ ０４４４０５０４４. １、 ＸＰ ＿ ０４４４２１６８９. １
比对ꎬ利用在线网站 ＥＳＰｒｉｐｔ３.０ 提取保守结构域进 及 ＸＰ＿０４４９５０７２７.１ 在一个大群中(图 １)ꎮ
行分析ꎬ利用 ＭＥＭＥ( ｈｔｔｐ: / / ｍｅｍｅ￣ｓｕｉｔｅ. ｏｒｇ / ｔｏｏｌｓ/ ２.３ ＯｓＡＣＳ２ 及其同源蛋白的亚细胞定位分析
ｍｅｍｅ)进行基序分析ꎬ运用 ＭＥＧＡ１１ 软件的 ＣｌｕｓＸ 对水稻 ＯｓＡＣＳ２ 蛋白及其同源蛋白的亚细胞
功能进行同源序列比对ꎬ采用最大似然法构建系 定位进行分析ꎬ结果显示水稻 ＯｓＡＣＳ２ 定位于细胞
统 发 育 树ꎮ 使 用 ＳＯＭＰＡ ( ｈｔｔｐｓ: / / ｎｐｓａ. ｌｙｏｎ. 质 的 可 能 性 最 高ꎮ 水 稻、 拟 南 芥 和 大 麦 中 的
ｉｎｓｅｒｍ. ｆｒ / ｃｇｉ￣ｂｉｎ / ｎｐｓａ ＿ ａｕｔｏｍａｔ. ｐｌ? ｐａｇｅ ＝ / ＮＰＳＡ / ＯｓＡＣＳ２ 同源蛋白定位在细胞质、 叶绿体及胞外的
ｎｐｓａ＿ｓｏｐｍａ.ｈｔｍｌ)进行蛋白质二级结构分析( 杨改 可能性较高ꎬ定位在细胞骨架和高尔基体的可能
霞等ꎬ ２０２４)ꎬ 使 用 ＵｎｉＰｒｏｔ ( ｈｔｔｐｓ: / / ｗｗｗ. ｕｎｉＰｒｏｔ. 性较低ꎻ小麦中的 ＯｓＡＣＳ２ 同源蛋白定位在细胞质、
