摘要
植物细胞中质体是类胡萝卜素合成和储存中心,赋予花、果实和根等器官丰富色泽。Orange (Or)基因与质体分化及类胡萝卜素储存能力密切相关。本研究通过红色果肉西瓜材料LSW-177和浅黄色果肉西瓜材料COS克隆得到1个Or基因,将其命名为ClOr,该基因包含一个975 bp开放阅读框,编码324个氨基酸,理论等电点为7.5,预测分子量为35.81 kDa。蛋白质序列分析表明,ClOr基因编码的蛋白在其序列N末端存在一个叶绿体导肽,中间区域包含两个跨膜结构域,在C末端还存在一个潜在的跨膜结构域。保守结构域分析显示,ClOr蛋白含有保守的锌指结构域以及典型的CXXCXXXG和CXXCXGXG催化结构域。进化树分析表明,西瓜来源的ClOr和同属葫芦科的甜瓜和苦瓜Or蛋白亲缘关系最为接近,而与水稻和玉米的Or蛋白关系最远。表达量分析结果显示,ClOr基因的表达量随西瓜果实发育而逐渐增加,直到果实完全成熟后(48 DAP)达到最大。在果实成熟过程中,红色西瓜LSW-177中ClOr基因表达量要远高于浅黄色西瓜COS。研究推测,在西瓜成熟过程中ClOr基因正向调控类胡萝卜素合成和储存。
- 单位