油茶SOD基因克隆及不同授粉处理下的表达分析

作者:王艺颖; 袁军; 谭晓风; 卢梦琪; 周奥; 周俊琴*
来源:植物遗传资源学报, 2023, 24(01): 226-236.
DOI:10.13430/j.cnki.jpgr.20220717002

摘要

为了探究超氧化物歧化酶(SOD)基因家族在油茶自交不亲和反应中的作用,通过RT-PCR法克隆出油茶SOD基因家族成员,分别命名为CoCSD、CoFSD和CoMSD。其CDS序列长度分别为660、813和693 bp,编码219、270和230个氨基酸。CoCSD、CoFSD和CoMSD蛋白分子质量分别为22.49、31.18和25.51 kDa,结构分析发现3个蛋白均为亲水性蛋白,无跨膜结构域和信号肽,属于非分泌蛋白,且均包含21个磷酸化位点。CoCSD和CoMSD两者属于稳定蛋白,而CoFSD属于不稳定蛋白。CoCSD二级结构主要是无规则卷曲和延伸链,而CoFSD和CoMSD的二级结构主要由α螺旋和无规则卷曲构成。3个蛋白因结合不同的金属离子,系统进化树构建时被划分到3个大支,但均与茶树相应蛋白聚类在同一小枝上,且序列上具有高度的同源性。自交授粉雌蕊中的SOD酶活性整体高于异交授粉,但CoCSD、CoFSD和CoMSD在授粉前表达量最高,自交和异交授粉处理均对其表达量有抑制作用。该研究结果为后续深入探究油茶SOD基因的生物学功能提供依据,也为揭示油茶自交不亲和作用机制提供参考。

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