Page 157 - 《广西植物》2022年第8期

ϟ ࿗ ԡ ᤃ 广জ 西জ 植জ 物 ࿗԰ 卷
氯酸钠消毒和 ሕ 次无菌水洗涤ᖔ之后播种在ϟᣰ ԰ᥘ୩ 含信号肽ᖔ为非分泌蛋白ᤥ 对 ᓂᡷዶ᥈ᨃϟ 蛋白亚细胞
培养基ྉᡱ̀ ᢉ ጢ঎ऐɯ中ᖔ࿗ ቩ 春化 ԰ʛ 后ᖔ置于温度为 定位的预测结果显示ᖔᓂᡷዶ᥈ᨃϟ 蛋白位于微体ܦ细
԰ጢ ቩ ܦ光周期为 ϟᤃ ၤ 光照 ᣰऐ ၤ 黑暗ܦ光照强度为 胞核ܦ细胞质和细胞膜的分值分别为 ԡ঎ሕܦԡ঎ሕܦԡ঎ϟ
ጢ ԡԡԡ ᤟଴ 的人工光照培养箱内ᤥ 光照培养 ϟԡ ʛ 后ᖔ 和 ԡᖔ说明该蛋白可能定位于细胞核和微体中ᤥ
测量拟南芥幼苗根长并记录ᖔጢ 次重复ᤥ ԣॹᇺ ᒦᡙዛᤩ᧣ϓ 蛋白同源性比对及进化树分析
ϟ঎԰঎ᤃ 转基因拟南芥植株 ᥈В୩ 组织化学染色জ 参 将 ᒦᡙዛᤩ᧣ϟ 编码的氨基酸序列与 શऊା᧧ 数据库
照 ୩ᆍ᤟ᑕʢᤦᔽᆍ 公司即用型 ᥈В୩ 试剂盒说明书ᖔ分别选 中 的序列 比 对 发 现ᖔ 与沉水樟 ྉ ࣷᔠႥႥᐹቂᅳቂࣩቂ
取在 ϟᣰ ԰ᥘ୩ 培养基上生长 ࿗ܦᤃܦँܦϟ԰ܦϟᤃܦ԰ԡܦ԰ጢ ʛ ቂᔠዞʗᐹႥᡙ၊ࣩቂɯܦ海枣ྉۗ၊ᅳᓣႥᔠଝ ʐᐹዞᡙᡥᤀᔠஏᓣʗᐹɯ和小果野蕉
等不同时期及不同组织的转 ۗʗᅳዛᤩ᧣ϟ۸᥈В୩ 的 ఋ԰ ྉࣩ᤹໧ᐹ ᐹዞࣩቂᔠႥᐹᡙᐹɯ等的 ዶ᥈ᨃϟ 蛋白同源ᖔ且相似性
代拟南芥转化株ᖔ按 Ȯᔀ஦஦ᔀʢ༁ᆍႿྉϟँऐᎮɯ的方法放到染 较高 ྉ Ꭾ԰঎ ँᎮᠮ ጲ Ꭾᤃ঎ ሕሕᠮɯᤥ 经 多 序列比对发现
色液中染色ᖔሕᎮ ቩ 过夜孵育ᖔᎮጢᠮ 酒精洗涤脱色 ᓂᡷዶ᥈ᨃϟ 蛋白与其他物种 ዶ᥈ᨃϟ 同源蛋白总体表
ጢጲᤃ 次后在体视显微镜下拍照ᤥ 以 ᥈჆ሕϟԡϟ 空菌 现为 ऊ 端较保守ᖔશ 端保守性较差ᖔ且同源序列中
株浸染野生型拟南芥为阴性对照ᖔሕጢ୩۸᥈В୩ 空载 均存在一个保守的 ۪ᔽऔᔽ 结构域ྉ 图 ሕɯᤥ ᓂᡷዶ᥈ᨃϟ
体浸染的拟南芥为阳性对照ᤥ 蛋白与不同种类植物 ዶ᥈ᨃϟ 蛋白序列一致性较
高ᖔ说明该基因在植物进化过程中比较保守ᤥ 通
԰জ 结果与分析 过与其他物种 ዶ᥈ᨃϟ 同源蛋白比对及构建的进化

树发现ᖔ北美鹅掌楸与樟科的沉水樟 ዶ᥈ᨃϟ 蛋白
ԣॹϓ ᒦᡙዛᤩ᧣ϓ 基因全长 ዞᦵટዛ 的获得 ྉ኏ۼ኏ऐ࿗ᤃԡऐ঎ϟɯ 聚在一起ᖔ亲缘关系最近ᖔ与海枣
从北美鹅掌楸叶芽中获得 ዛᤩ᧣ϟ 中间片段长 ྉᣮ۪ᡸԡԡऐऐϟ԰Ꭾँ԰঎ϟɯܦ小果野蕉ྉᣮ۪ᡸԡԡँሕऐᤃ࿗԰ँ঎ϟɯ

度为 ሕ ጢँ԰ ᤦᡱᖔ利用 ኏ዶऊጶ 克隆获得长度为 ࿗࿗ԡ ᤦᡱ 的亲缘关系较近ᖔ与麻风树ྉ ᣮ۪ᡸԡϟ԰ԡᎮँ԰࿗࿗঎ϟɯ 和
和 ᤃሕᤃ ᤦᡱ 的 ጢࣕ端和 ሕࣕ端序列ྉ图 ԰᧥ዶɯᖔ经拼接得 橡胶 树 ྉ ᣮ۪ ᡸ ԡ԰ϟᤃᎮԡጢԡጢ঎ ϟɯ 的亲缘关系相 对 较
到࿗ ԰ጢऐ ᤦᡱ 的 ዹ᧕શዶ 全长序列ᤥ 经 ᨃ኏è ஦ᔽႿʛᔀʢ 预 远ྉ图 ࿗ɯᤥ
测到 ጢࣕ ᥋Вఋ኏ 序列长度为 Ꭾऐ ᤦᡱᖔሕࣕ᥋Вఋ኏ 序列长度 ԣॹ྽ ᒦᡙዛᤩ᧣ϓ 的时空表达差异分析
为 ऐऐԡ ᤦᡱᖔ含 ϟሕ 个 ᡱᆍ᤟ᢃዶᖔᨃ኏è 长度为 ሕ ሕԡԡ ᤦᡱᖔ共 利用 ኏ఋ᥋ी۪ऊ኏ 检测分析 ᒦᡙዛᤩ᧣ϟ 在北美鹅掌
编码 ϟ ϟԡԡ 个氨基酸ᤥ 对 ᨃ኏è 两端设计引物扩增 楸 ऐ 个组织中的表达量ᖔ 结果 如 图 ጢ᧥ ዶ 所示ᖔ
并测序验证ᖔ结果显示开放阅读框序列长度大小 ᒦᡙዛᤩ᧣ϟ 在北美鹅掌楸所有的组织中均有表达ᖔ但
与拼接序列一致ᖔ且无变异位点ᤥ 蛋白结构分析 表达量存在一定差异ᤥ 其中ᖔ雄蕊和花芽的相对
得到 该蛋白包含 ԰ 个保守结构域ᖔ 即 ᥈᤟ᢃ᥋ʢᔽዹၤ᥋ 表达量较高ᖔ显著高于其他组织ᖔ其次是花瓣ᖔ在
ዶ᥈ᨃϟ 和 ۪ᔽऔᔽᤥ 其中ᖔ۪ᔽऔᔽ 结构域位于 ዶ᥈ᨃϟ 的 ऊ 花萼ܦ花芽ܦ叶片ܦ叶芽和雌蕊中的表达量较低ᖔ
端ᖔ含有 ኏શዶ ጢࣕ 端结合位点和对 ቝ኏શዶ 有切割作 ᒦᡙዛᤩ᧣ϟ 在北美鹅掌楸不同组织间的相对表达量为
用的活性位点ྉ 图 ԰᧥ାɯᤥ 以上结果验证了所得 雄蕊ᢦ花芽ᢦ花瓣ᢦ花萼ᢦ叶片ᢦ雌蕊ᢦ叶芽ᢦ茎ᤥ 该
ዹ᧕શዶ 序列的正确性ᖔ故将该基因命名为 ᒦᡙዛᤩ᧣ϟᤥ 基因在花器官中特异表达ᖔ推测 ᒦᡙዛᤩ᧣ϟ 可能在花
ԣॹԣ ᒦᡙዛᤩ᧣ϓ 蛋白二级ܓ三级结构和功能预测 器官发育过程中发挥着重要作用ᤥ
图 ԰᧥ ऊ 显示ᖔ 该蛋白由延伸 链 ྉ ᔀ଴ᡷᔀႿʛᔀʛ 对叶基部ܦ叶中部和叶缘进行 ኏ఋ᥋ी۪ऊ኏ 检测ᖔ
༁ᡷʢᑕႿʛɯܦም 螺旋ྉၤɯܦᏇ 转角ྉᡷɯ 和无规则卷曲ྉዹɯ 结果如图 ጢ᧥ା 所示ᖔ在北美鹅掌楸中ᖔዛᤩ᧣ϟ 的相
组成ᖔ其中无规则卷曲最多ᖔ占 ጢ԰঎ϟ࿗ᠮଫ此外ᖔ占 对表达量为叶缘 ᢦ叶中部 ᢦ叶基部ଫ在鹅掌楸中ᖔ
氨基酸序列较多的是 ም 螺旋ྉ԰ऐ঎ጢᎮᠮɯ 和延伸链 ዛᤩ᧣ϟ 的相对表达量为叶缘ᢦ叶基部ᢦ叶中部ᤥ 由
ྉϟሕ঎ऐሕᠮɯᖔᏇ 转角最少ྉጢ঎࿗ᤃᠮɯᤥ 为深入了解蛋 此可见ᖔዛᤩ᧣ϟ 主要在鹅掌楸和北美鹅掌楸叶片中
白结构ᖔ对 ᓂᡷዶ᥈ᨃϟ 预测并模拟蛋白三级结构ྉ 图 的叶缘部位表达ᖔ且该基因在鹅掌楸叶片所有部
԰᧥᧕ɯᖔ结果显示 ᓂᡷዶ᥈ᨃϟ 蛋白结构与 ዶ᥈ᨃ԰ 蛋白 位的相对表达量均高于北美鹅掌楸的相对表达

最为相 似ᖔ 且置信度达 ϟԡԡᠮᤥ 利用 ୩ᔽ੫Ⴟᑕ᤟۪ ጢ঎ ԡ 量ᖔ尤其是鹅掌楸叶中部和叶基部的表达量是北
୩ᔀʢ׹ᔀʢ 预测得到 ᧕ 值ྉ 信号肽均值与 ɟ᥋ቝᑕ଴ 的平 美鹅掌楸的 ࿗঎ጢ ጲ Ꭾ঎ጢ 倍ᖔ说明 ዛᤩ᧣ϟ 在两个种间叶
均值ɯ较小ྉԡ঎ԡԡϟ ᤃɯᖔ推测该基因编码的蛋白不 片的空间分布上存在差异ᤥ