干旱胁迫下发菜蔗糖合成酶基因Sus2克隆与差异表达

作     者：李晓旭 丁苗苗 刘阳 王猛 严奉坤 梁文裕 徐婷婷 王俊 王玲霞 Li Xiaoxu;Ding Miaomiao;Liu Yang;Wang Meng;Yan Fengkun;Liang Wenyu;Xu Tingting;Wang Jun;Wang Lingxia

作者机构：宁夏大学生命科学学院银川750021 宁夏大学农学院银川750021 西部特色生物资源保护与利用教育部重点实验室银川750021 宁夏大学民族预科教育学院银川750021 

出 版 物：《分子植物育种》 (Molecular Plant Breeding)

年 卷 期：2018年第16卷第20期

页      面：6662-6669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：国家自然科学基金项目(31660114 31660066) 宁夏大学引进人才科研项目(BQD2015009)共同资助 

主　　题：发菜 蔗糖合成酶 克隆 差异表达 干旱胁迫 

摘      要：蔗糖合成酶(Sus2)是调控蔗糖代谢的关键酶。为了解发菜Sus2分子信息及其对干旱胁迫的响应,设计特异性引物克隆发菜Sus2全长并进行序列分析和原核表达,分析干旱胁迫下发菜Sus2在转录水平上表达变化和蔗糖含量变化。结果表明,发菜Sus2基因全长312 bp (GeenBank登录号为MG598619),与点形念珠藻的Sus2基因及其推译氨基酸的序列相似性分别为94%和93%。推译氨基酸在第81位的Ile疏水性最强,在第27位的Gln亲水性最强。Thr有3个磷酸化位点,Ser有12个磷酸化位点,Tyr有3个磷酸化位点。Sus2蛋白二级结构及三级结构由α螺旋、β折叠、随机卷曲和β转角共同构成。将Sus2基因进行原核表达,得到一个12.29 kD的外源蛋白,LC-MS/MS分析证明该外源蛋白为蔗糖合成酶。干旱胁迫下发菜Sus2在转录水平的表达量和蔗糖含量均逐渐增加。研究结果为进一步认识发菜Sus2的分子信息以及干旱胁迫下发菜蔗糖代谢的分子机理提供了科学依据。