印度南瓜Na^+/H^+逆向转运蛋白基因CmaSOS1的克隆与表达分析

作     者：时丕彪 洪立洲 王军 费月跃 王伟义 吕远大 顾闽峰 SHI Pibiao;HONG Lizhou;WANG Jun;FEI Yueyue;WANG Weiyi;LYU Yuanda;GU Minfeng

作者机构：盐城市新洋农业试验站江苏盐城224049 江苏省农业科学院种质资源与生物技术研究所江苏南京210014 

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

年 卷 期：2020年第34卷第12期

页      面：2638-2646页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 

基　　金：江苏现代农业(蔬菜)产业技术体系(盐城)推广示范基地项目(JATS(2018)137) 江苏省自然科学基金项目(BK20160582) 江苏省农业科学院探索性颠覆性创新计划项目(ZX(17)2015) 江苏沿海地区农业科学研究所科研基金项目(YHS201706) 

主　　题：印度南瓜 CmaSOS1基因 基因克隆 序列分析 表达分析 

摘      要：Na^+/H^+逆向转运蛋白(SOS1)是植物耐盐的关键因子之一,在植物响应非生物胁迫过程中发挥着重要作用。为解析印度南瓜SOS1基因的序列特征和功能,利用生物信息学和分子生物学方法对其进行研究。结果表明,克隆获得印度南瓜SOS1基因cDNA全长序列,命名为CmaSOS1,GenBank登录号:NW019272028。序列分析表明,CmaSOS1基因的cDNA全长3940 bp,包含一个3429 bp的开放阅读框架,编码1142个氨基酸。CmaSOS1基因含有23个外显子和22个内含子,全长46314 bp。CmaSOS1蛋白的分子量为126.7 kDa,理论等电点为5.92,包含12个跨膜结构区域,具有一个NaHExchanger superfamily结构域和一个CAPED superfamily结构域;CmaSOS1蛋白属于疏水性稳定蛋白,二级结构元件多为无规卷曲和α-螺旋。CmaSOS1蛋白与葫芦科的中国南瓜、西葫芦、甜瓜、黄瓜和苦瓜Na^+/H^+逆向转运蛋白的同源性较高,序列一致性分别为98%、98%、90%、89%和89%。实时荧光定量PCR分析表明,CmaSOS1基因在印度南瓜的根和叶中表达量较高,在茎、花、果实中的表达量较低;该基因受NaCl和聚乙二醇(PEG)诱导后均呈上调表达,推测CmaSOS1基因可能在印度南瓜抵御盐分胁迫和干旱胁迫过程中发挥重要作用。本研究为进一步揭示CmSOS1在非生物胁迫下的功能奠定了基础。