玉米2个光敏色素A基因的克隆、蛋白结构与光诱导表达模式

作     者：马燕斌 李壮 蔡应繁 周朋 肖阳 黄玉碧 付凤玲 潘光堂 杨克诚 杨建平 MA Yan-bin;LI Zhuang;CAI Ying-fan;ZHOU Peng;XIAO Yang;HUANG Yu-bi;FU Feng-ling;PAN Guang-tang;YANG Ke-cheng;YANG Jian-ping

作者机构：四川农业大学玉米研究所 中国农业科学院作物科学研究所 重庆邮电大学生物信息学院 中国农业科学院研究生院 

出 版 物：《中国农业科学》 (Scientia Agricultura Sinica)

年 卷 期：2010年第43卷第10期

页      面：1985-1993页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家“863”高技术研究发展计划(2008AA10Z121) 转基因生物新品种培育重大专项(2008ZX08009-003、2008ZX08010-002) 重庆市自然科学基金(CSTC2009BA1088) 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(2060302-2) 教育部归国人员启动费 农业部回国人员择优资助项目 

主　　题：玉米 光敏色素A 蛋白互作 表达分析 

摘      要：【目的】分析玉米2个光敏色素A基因(ZmPhyA1和ZmPhyA2)的蛋白结构及可能存在的功能区段,明确其响应于不同光线处理的表达模式。【方法】通过RT-PCR方法获得ZmPhyA1和ZmPhyA2编码的完整cDNA序列,推断2个基因编码蛋白的保守结构域,利用酵母双杂交测试其结构域间的物理互作,利用半定量RT-PCR技术分析不同光处理条件下ZmPhyA1和ZmPhyA2的表达模式。【结果】遗传进化树分析表明,ZmPHYA2与高粱光敏色素A的遗传关系要比与ZmPHYA1更近。ZmPHYA1与ZmPHYA2蛋白中含有1个GAF结构域、1个Phytochrome结构域、2个PAS结构域、1个HisKinaseA结构域和1个类似组氨酸激酶的ATP激酶结构。ZmPHYA1与ZmPHYA2自身和相互之间可以通过其C端539个氨基酸区段进行相互作用。ZmPhyA1和ZmPhyA2在黑暗、远红光和蓝光条件下表达量较高,在红光和白光条件下较低,并且前者的表达量均低于后者。【结论】ZmPHYA1与ZmPHYA2蛋白是2个具有功能的光受体蛋白,自身和相互之间可能通过C端539个氨基酸区段互作形成复合体,二者的表达水平受不同光质的调控。