油莎豆液泡膜内在蛋白基因CeTIP1;1的克隆与分析
作者机构:海南省南繁生物安全与分子育种重点实验室/中国热带农业科学院热带生物技术研究所/三亚研究院
出 版 物:《中国油料作物学报》 (Chinese Journal of Oil Crop Sciences)
年 卷 期:2024年
核心收录:
基 金:“崖州湾”菁英人才科技专项(SCKJ-JYRC-2022-66) 海南省自然科学基金(320RC705) 国家自然科学基金(31971688) 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(1630052022001)
主 题:油莎豆 块茎 水通道蛋白 亚细胞定位 液泡 表达模式
摘 要:液泡膜内在蛋白(TIP)是一类定位在液泡上具有高效水分转运活性的水通道蛋白,其在植物的生长发育及逆境响应中发挥重要作用。油莎豆起源于非洲和地中海沿岸,是迄今唯一已知在块茎中高水平积累油脂的新型草本油料作物。研究基于油莎豆的基因组和转录组数据对一个块茎高水平表达的TIP基因进行了克隆和鉴定。序列分析显示,CeTIP1;1包含2个内含子,编码区长756 bp,编码251个氨基酸,含有一个水通道蛋白特有的MIP结构域,分子量为25.75 kDa、等电点为6.01、不稳定系数为24.90、总平均疏水指数为0.831、脂肪族指数为107.77,属于稳定的酸性疏水型蛋白。进化分析显示,CeTIP1;1与水稻的OsTIP1;1聚在一起,序列相似性高达92.83%,支持其归为TIP1亚类。亚细胞定位分析显示,CeTIP1;1定位在烟草叶片的液泡膜。表达分析显示,CeTIP1;1组成型表达,其在分析的所有组织中均高水平表达;在块茎的发育过程中,基因呈现先升后降的近钟形趋势。这些结果为深入解析油莎豆块茎的水分平衡机制奠定了坚实的基础。