水稻‘宜香优2115’OsZIP2基因的克隆及序列分析

作者：王建伟; 贺晓岚; 汤宏; 刘思强; 杨童麟

来源：分子植物育种, 2022, 1-11.

• 水稻（Oryza sativa L.）
• 锌
• 铁
• OsZIP2基因
• 克隆
• 序列分析

植物锌铁转运蛋白 （zinc-regulated transporters and iron-regulated transporter-like protein， ZIP）家族在农作物锌（Zn）与铁（Fe）吸收、转运、分配中起关键作用，是维持植物体内Zn、Fe平衡的重要转运蛋白。Zn、Fe也是人体必需的微量元素。水稻作为我国主要粮食作物，研究水稻中 Zn 和 Fe 转运相关基因，对提升水稻品质具有重要意义。ZIP2是ZIP家族成员之一，受缺锌诱导在根部特异表达，但其在Zn代谢中的功能机理尚不清楚。为了明确ZIP2基因结构特征，通过生物信息学手段揭示其生物学功能，本研究以我国目前生产上大面积推广应用的优质高产富锌水稻品种宜香优2115为材料，克隆了ZIP2基因，命名为OsZIP2-YXY2115，生物信息学分析了其基因序列结构和蛋白结构。结果表明，OsZIP2-YXY2115开放阅读框（CDS）为1080 bp，编码359个氨基酸残基，编码蛋白分子量约36.645 kD，理论等电点（pI）为5.70，为稳定蛋白，稳定指数26.46，位于细胞质膜中。OsZIP2-YXY2115蛋白含有10个跨膜结构，蛋白二级结构中，α-螺旋占43.30%，无规则卷曲34.08%，延伸链16.20%，β-转角6.42%。结构域预测分析显示OsZIP2-YXY2115含有ZIP家族锌铁转运系列结构域，属于锌铁转运蛋白家族成员。OsZIP2-YXY2115核苷酸序列及其编码的氨基酸序列与粳稻OsZIP2 （AY302059.1）和OsZIP2 （AP014959.1）一致。该研究结果为进一步研究ZIP2基因功能及解析其作用机制提供了基本生物信息。

• 单位
  凯里学院