甘蓝型油菜BnMAPK1的原核表达、亚细胞定位及酵母双杂交文库筛选

作     者：王珍 姚梦楠 张晓莉 曲存民 卢坤 李加纳 梁颖 WANG Zhen;YAO Meng-Nan;ZHANG Xiao-Li;QU Cun-Min;LU Kun;LI Jia-Na;LIANG Ying

作者机构：西南大学农学与生物科技学院/油菜工程研究中心/西南大学现代农业科学研究院重庆400715 

出 版 物：《作物学报》 (Acta Agronomica Sinica)

年 卷 期：2020年第46卷第9期

页      面：1312-1321页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31872876,31271756) 高等学校学科创新引智基地111项目(B12006)资助 

主　　题：甘蓝型油菜 BnMAPK1 原核表达 亚细胞定位 酵母双杂交 

摘      要：植物的丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-Activated Protein Kinases,MAPKs)级联是生长进程中多种信号跨膜传递的共同通路,它可以将外源刺激转入细胞内并引发细胞应答。目前C族MAPKs在甘蓝型油菜中的研究报道还很有限。本研究通过1个甘蓝型油菜的C族BnMAPK1基因的生物学进程聚类分析发现,BnMAPK1可能参与蛋白磷酸化、生长素介导的信号途径、逆境应答、细胞周期及转录等过程。BnMAPK1具有369个氨基酸残基,其相对分子质量约为42.5 kD,其可溶性蛋白可在原核系统中被诱导表达。BnMAPK1的亚细胞定位结果显示,BnMAPK1主要在细胞核内表达。Bait质粒pGBKT7-BnMAPK1在酵母双杂交系统中无毒性及自激活活性。为深入研究BnMAPK1蛋白参与的生物学进程,从甘蓝型油菜中油821苗期根、茎、叶中分别提取总RNA,分离得到mRNA,利用SMART技术合成并纯化双链cDNA后建立甘蓝型油菜混合cDNA文库。以共转化法筛选与BnMAPK1相互作用的蛋白,对其分析与鉴定显示,BnMAPK1在生长发育、非生物及生物逆境、转录、蛋白合成及代谢、翻译及翻译后修饰等过程中起作用。研究结果为MAPKs级联,尤其是C族MAPKs的研究提供了新的视野,为甘蓝型油菜抗性的机理研究及分子育种奠定了重要的理论依据。