Page 92 - 《广西植物》2020年第7期
P. 92
ｈｔｔｐ:/ / ｗｗｗ.ｇｕｉｈａｉａ－ｊｏｕｒｎａｌ.ｃｏｍ
Ｇｕｉｈａｉａ Ｊｕｌ. ２０２０ꎬ ４０(７): ９８８－９９７
ＤＯＩ: １０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０１９０６０３７
宗亚仙ꎬ 郝自远ꎬ 王曦ꎬ 等. 鹅掌楸 ＡＯＸ 家族基因克隆与组织表达分析 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ２０２０ꎬ ４０(７): ９８８－９９７.
ＺＯＮＧ ＹＸꎬ ＨＡＯ ＺＹꎬ ＷＡＮＧ Ｘꎬ ｅｔ ａｌ. Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｉｓｓｕｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｏｘｉｄａｓｅ ｆａｍｉｌｙ ｇｅｎｅｓ ｉｎ Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎ
ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ２０２０ꎬ ４０(７): ９８８－９９７.
鹅掌楸 ＡＯＸ 家族基因克隆与组织表达分析
宗亚仙ꎬ 郝自远ꎬ 王 曦ꎬ 温少莹ꎬ 李火根 ∗
( 南京林业大学 南方现代林业协同创新中心ꎬ 南京 ２１００３７ )
摘 要: 鹅掌楸(Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎ ｃｈｉｎｅｎｓｅ)为重要的珍贵用材及园林观赏树种ꎬ开展抗逆基因的研究ꎬ对于提高
鹅掌楸适应性有重要意义ꎮ 该文以鹅掌楸为研究对象ꎬ通过采用 ＲＴ￣ｑＰＣＲ 与 ＲＡＣＥ 相结合的方法克隆获
得 ３ 个 ＡＯＸ 基因ꎬ其 ＯＲＦ 长分别为 ８５８、１ ０３２、１ ０４４ ｂｐꎬ相应编码氨基酸数为 ２８５、３４３、３４７ ａａꎬ分别命名为
ＬｃＡＯＸ１ａ、ＬｃＡＯＸ１ｂ 和 ＬｃＡＯＸ２ꎮ 蛋白同源性分析发现鹅掌楸 ＡＯＸ 家族蛋白序列高度保守ꎬ尤其在 Ｃ 端保守
性极高ꎬ且均含有“ＥＸＸＨ”、“ＥＥＥ￣Ｙ” 铁离子结合保守结构域ꎮ 亚细胞定位分析结果显示 ＬｃＡＯＸ１ａ 蛋白定
位于线粒体及叶绿体之外的其他位置ꎬＬｃＡＯＸ１ｂ 蛋白在叶绿体和线粒体中均有定位ꎬＬｃＡＯＸ２ 蛋白定位于
线粒体基质ꎮ 采用 ＲＴ￣ｑＰＣＲ 方法研究 ＡＯＸ 基因在鹅掌楸茎、叶片、叶芽、花芽、花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊 ８ 个
不同组织中的表达模式ꎬ分析发现鹅掌楸 ＡＯＸ 基因在花器官中表达量明显高于营养器官ꎬＬｃＡＯＸ１ａ 与 ＬｃＡ￣
ＯＸ１ｂ 基因在雄蕊中表达量最高ꎬ特别是 ＬｃＡＯＸ１ａ 基因在雄蕊中特异性表达ꎬ其表达量远远高于其他组织ꎻ
ＬｃＡＯＸ２ 基因在花瓣中表达量最高ꎮ 该研究克隆 ３ 个鹅掌楸 ＡＯＸ 基因并进行相关分析ꎬ为进一步研究其生
物学功能奠定了基础ꎮ
关键词: 鹅掌楸ꎬ 交替氧化酶ꎬ 基因克隆ꎬ 生物信息学分析ꎬ 组织表达
中图分类号: Ｑ９４３ 文献标识码: Ａ
文章编号: １０００￣３１４２(２０２０)０７￣０９８８￣１０ 开放科学(资源服务)标识码(ＯＳＩＤ):
Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｉｓｓｕｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ
ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｏｘｉｄａｓｅ ｆａｍｉｌｙ ｇｅｎｅｓ ｉｎ Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎ ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ
∗
ＺＯＮＧ Ｙａｘｉａｎꎬ ＨＡＯ Ｚｉｙｕａｎꎬ ＷＡＮＧ Ｘｉꎬ ＷＥＮ Ｓｈａｏｙｉｎｇꎬ ＬＩ Ｈｕｏｇｅｎ
( Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｍｏｄｅｒｎ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒꎬ Ｎａｎｊｉｎｇ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００３７ꎬ Ｃｈｉｎａ )
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｏｘｉｄａｓｅ (ＡＯＸ)ꎬ ａ ｔｅｒｍｉｎａｌ ｏｘｉｄａｓｅ ｌｏｃａｔｅｄ ｉｎ ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｎ￣ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｐａｔｈｗａｙꎬ ｗｈｉｃｈ ｉｓ
ｗｉｄｅｌｙ ｅｘｉｓｔｅｄ ｉｎ ｈｉｇｈｅｒ ｐｌａｎｔｓ ａｎｄ ｃｌｏｓｅｌｙ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｐｌａｎｔ ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ. Ｉｔ ｈａｓ ｓｈｏｗｎ ｔｈａｔ ＡＯＸ ｐｌａｙｅｄ ａ ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌ ｒｏｌｅ ｉｎ
ｐｌａｎｔ ｇｒｏｗｔｈꎬ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｓｉｓ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ. Ｌｉｒｉｏｄｅｎｄｒｏｎ ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ ｉｓ ａｎ
ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ ｔｒｅｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｆｏｒ ｇａｒｄｅｎ ｏｒｎａｍｅｎｔｓ ａｎｄ ｔｉｍｂｅｒ ｕｓｅꎬ ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ａｄａｐｔｉｖｅ ｃａｐａｃｉｔｙ ｐｒｅｖｅｎｔｓ ｔｈｅ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｏｆ ｃｕｌｔｉ￣
收稿日期: ２０１９－０７－２４
基金项目: 国家自然科学基金(３１７７０７１８ꎬ３１４７０６６０)ꎻ江苏省高校优势学科(ＰＡＰＤ)项目 [Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ
Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｉｎａ(３１７７０７１８ꎬ ３１４７０６６０)ꎻ Ｐｒｉｏｒｉｔｙ Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｏｇｒａｍ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｈｉｇｈｅｒ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｓ(ＰＡＰＤ)]ꎮ
作者简介: 宗亚仙(１９９４－)ꎬ女ꎬ河南新乡人ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事林木分子研究(Ｅ￣ｍａｉｌ)１１６５２６９８３３＠ ｑｑ.ｃｏｍꎮ
∗
通信作者: 李火根ꎬ博士ꎬ教授ꎬ主要从事林木遗传育种研究(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｈｇｌｉ＠ ｎｊｆｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎮ
