杧果脱镁叶绿素酶基因MiPPH的克隆及植物表达载体构建

作者：俞凯莉; 赵志常; 高爱平; 罗睿雄; 黄建峰; 张梦云; 李茂富

来源：分子植物育种, 2022, 1-16.

• 杧果(Mangifera indica L.
• 脱镁叶绿素酶(PPH)
• 克隆
• 植物表达载体

叶绿素降解是果实色泽形成过程中一个主要的影响因素。脱镁叶绿素酶(pheophytinase， PPH)是叶绿素降解代谢的关键酶。本研究提取杧果的果皮的总RNA，采用RACE方法，克隆得到一个脱镁叶绿素酶(pheophytinase， PPH)基因，并对其进行了初步的生物信息学分析。序列分析表明MiPPH基因cdna序列全长1 267 bp，开放阅读框1 113 bp，可编码370 个氨基酸，分子重量为41.73 kD，等电点为5.22。使用NCBI上的Conserved domains分析MiPPH蛋白结构域，结果显示MiPPH含有PLN02578、Abhydrolase＿1共2个结构域，其中PLN02578保守域，其他物种PPH也都含有这个水解酶(Hydrolase) 保守域，说明PPH蛋白有高度的保守性。通过 BLAST上其它植物的氨基酸序列进行相似性比对，利用DNAMAN生成的系统进化树发现杧果 MiPPH蛋白序列和与同为漆树科的开心果的PPH蛋白序列相似度较高，亲缘关系较近。利用定量 PCR 技术对不同品种中的MiPPH基因表达量分析，发现绿色‘桂七’品种表达量最高，而黄色‘金煌’品种表达量最低，，黄色‘金煌’品种和红色‘贵妃’品种表达量相差不大。本试验成功构建pCAMBIA2300-GFP-MiPPH植物表达载体，通过农杆菌介导的烟草瞬时表达，亚细胞定位MiPPH主要定位于细胞核。本试验为后续进行PPH基因的功能验证提供试验基础。

• 单位
  海南大学; 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所; 农业部