辣椒泛素结合酶变体类似蛋白基因克隆及其与氮吸收利用的相关性分析

作     者：王春萍 张世才 李怡斐 杨小苗 段敏杰 黄启中 黄任中 吴红 WANG Chunping;ZHANG Shicai;LI Yifei;YANG Xiaomiao;DUAN Minjie;HUANG Qizhong;HUANG Renzhong;WU Hong

作者机构：重庆市农业科学院生物技术研究所逆境农业研究重庆市市级重点实验室重庆401329 重庆市农业科学院蔬菜花卉研究所重庆401329 

出 版 物：《核农学报》 (Journal of Nuclear Agricultural Sciences)

年 卷 期：2023年第37卷第3期

页      面：442-448页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 090102[农学-作物遗传育种] 

基　　金：现代农业产业技术体系专项资金(CARS-24-A-04) 重庆市技术创新与应用发展专项项目(cstc2020jscx-msxmX0054) 川渝联合实施重点研发项目(cstc2021jscx-cylhX0002) 

主　　题：辣椒 泛素化结合酶 UEVs 氮代谢 

摘      要：UEVs蛋白是泛素结合酶E2的变体,可通过与E2形成复合物催化底物泛素化。为探究UEVs蛋白在氮吸收利用中的作用,本研究参考辣椒低氮胁迫相关转录组数据,利用反转录PCR方法从辣椒叶片中克隆了泛素结合酶变体类似蛋白基因,命名为CaUev1D-L,对其进行生物信息和系统进化分析,并对转CaUev1D-L基因烟草进行低氮胁迫后的表型和生理特性分析。结果表明,CaUev1D-L开放阅读框长402 bp,编码133个氨基酸,具有E2结合酶UBC结构域,比辣椒、烟草、番茄和马铃薯等茄科作物的Uev1D蛋白氨基酸序列末端少14个氨基酸,与Uev1D蛋白的UBC结构域存在6个氨基酸的差异,与辣椒等作物的Uev1D蛋白不在同一进化分支。将CaUev1D-L转入烟草,在正常氮素水平下,转基因植株的茎叶干重显著小于野生型植株;在低氮水平下,转基因烟草植株的茎叶干重和根干重均显著大于野生型植株。本研究结果为氮吸收利用分子机制研究和相关基因的发掘利用提供了参考。