Page 71 - 《广西植物》2020年第4期
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Ｇｕｉｈａｉａ Ａｐｒ. ２０２０ꎬ ４０(４): ５０９－５１７
ＤＯＩ: １０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０１８１２０３６
樊航ꎬ 冉娜ꎬ 李安定ꎬ 等. 西番莲 ＰｅＥＲＧ 基因克隆及其表达模式分析 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ２０２０ꎬ ４０(４): ５０９－５１７.
ＦＡＮ Ｈꎬ ＲＡＮ Ｎꎬ ＬＩ ＡＤꎬ ｅｔ ａｌ. Ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ＰｅＥＲＧ ｇｅｎｅ ｆｒｏｍ Ｐａｓｓｉｆｌｏｒａ ｅｄｕｌｉｓ [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ２０２０ꎬ ４０(４):
５０９－５１７.
西番莲 ＰｅＥＲＧ 基因克隆及其表达模式分析
樊 航 １ꎬ２ ꎬ 冉 娜 １ꎬ２ ꎬ 李安定 ３ꎬ４ ꎬ 张洪亮 ꎬ 胥 猛 １ꎬ２∗
４
( １. 南京林业大学 南方现代林业协同创新中心ꎬ 南京 ２１００３７ꎻ ２. 南京林业大学 林学院ꎬ 南京 ２１００３７ꎻ
３. 贵州科学院 贵州省山地资源研究所ꎬ 贵阳 ５５０００１ꎻ ４. 贵州科学院ꎬ 贵阳 ５５０００１ )
摘 要: ＥＲＡ(Ｅｅｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ Ｒａｓ￣ｌｉｋｅ ｐｒｏｔｅｉｎ)蛋白是与已知异三聚体 Ｇ 蛋白和小分子 Ｇ 蛋白不同的一种新
的 ＧＴＰ 结合蛋白ꎮ 为了在木本植物中开展其同源基因 ＥＲＧ(ＥＲＡ￣ｌｉｋｅ ＧＴＰａｓｅ)克隆和功能验证的相关研究ꎬ
该文首次在西番莲新品种‘平塘 １ 号’ 中采用 ｃＤＮＡ 末端快速克隆( ＲＡＣＥ) 技术克隆鉴定 １ 个 ＥＲＧ 基因ꎮ
结果表明:西番莲 ＰｅＥＲＧ 基因 ｃＤＮＡ 全长为 １ ５１８ ｂｐꎬ包括 １ ２６０ ｂｐ 的开放阅读框、３８ ｂｐ 的 ５′－端非翻译区
和 ２２０ ｂｐ 的 ３′－端非翻译区ꎬ该基因编码蛋白由 ４２０ 个氨基酸残基组成ꎬ其二级结构含有丰富的 α－螺旋和
延伸链ꎮ ＰｅＥＲＧ 蛋白不含跨膜区域ꎬ也不存在信号肽酶切位点ꎬ既在其 Ｎ 端有典型的 ＧＴＰａｓｅ 保守结构域
(ＧＴＰａｓｅ ｄｏｍａｉｎ)又在其 Ｃ 端有独特的 ＲＮＡ 结合结构域( ＫＨ ｄｏｍａｉｎ)ꎮ 系统进化树分析表明ꎬ西番莲
ＰｅＥＲＧ 蛋白和水稻 ＯｓＥＲＧ１、拟南芥 ＡｔＥＲＧ１、大肠杆菌 ＥＲＡ 位于同一进化分枝ꎮ 实时定量 ＰＣＲ 检测揭示
ＰｅＥＲＧ 基因在西番莲根、茎、叶、花、果中均有表达ꎬ叶中表达最高ꎻ同时该基因响应低温胁迫信号ꎬ其表达呈
动态变化模式ꎮ 该研究首次鉴定和描述了木本植物西番莲的 ＥＲＧ 基因ꎬ为深入挖掘西番莲特异基因资源
提供参考ꎬ也有助于进一步探究 ＥＲＧ 基因在植物中的生物学功能及其作用机制ꎮ
关键词: ＥＲＡ 蛋白ꎬ 西番莲ꎬ ＲＡＣＥꎬ 表达模式ꎬ Ｇ 蛋白ꎬ 低温胁迫
中图分类号: Ｑ９４３ 文献标识码: Ａ
文章编号: １０００￣３１４２(２０２０)０４￣０５０９￣０９ 开放科学(资源服务)标识码(ＯＳＩＤ):
Ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ＰｅＥＲＧ
ｇｅｎｅ ｆｒｏｍ Ｐａｓｓｉｆｌｏｒａ ｅｄｕｌｉｓ
１ꎬ２ １ꎬ２ ３ꎬ４ ４ １ꎬ２∗
ＦＡＮ Ｈａｎｇ ꎬ ＲＡＮ Ｎａ ꎬ ＬＩ Ａｎｄｉｎｇ ꎬ ＺＨＡＮＧ Ｈｏｎｇｌｉａｎｇ ꎬ ＸＵ Ｍｅｎｇ
( １. Ｃｏ￣Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ ｉｎ Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｃｈｉｎａꎬ Ｎａｎｊｉｎｇ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００３７ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｃｏｌｌｅｇｅ
ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ Ｎａｎｊｉｎｇ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００３７ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ３. Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓꎬ Ｇｕｉｚｈｏｕ Ａｃａｄｅｍｙ
ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｇｕｉｙａｎｇ ５５０００１ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ４. Ｇｕｉｚｈｏｕ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｇｕｉｙａｎｇ ５５０００１ꎬ Ｃｈｉｎａ )
收稿日期: ２０１９－０３－１３
基金项目: 国家自然科学基金(３１９６０５７６)ꎻ 贵州省科技计划项目( [２０１６]２５２５ꎬ [２０１７]５７２０￣００３ꎬ [２０１７]２５７０￣２)ꎻ 广州市科技
计划项目(２０１６０４０２０００６) [Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｉｎａ (３１９６０５７６)ꎻ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｒｏ￣
ｇｒａｍ ｏｆ Ｇｕｉｚｈｏｕ ( [ ２０１６ ] ２５２５ꎬ [ ２０１７ ] ５７２０￣００３ꎬ [ ２０１７ ] ２５７０￣２ )ꎻ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ
(２０１６０４０２０００６)]ꎮ
作者简介: 樊航(１９９４－)ꎬ女ꎬ河南义马人ꎬ硕士ꎬ主要从事林木生物技术研究ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｆａｎｈａｎｇ＿ｇｚ＠ １６３.ｃｏｍꎮ
∗
通信作者: 胥猛ꎬ博士ꎬ教授ꎬ研究方向为林木遗传育种ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｘｕｍ＠ ｎｊｆｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎬ ｍｅｎｇｘｕ４１２＠ １２６.ｃｏｍꎮ
