枸杞MADS-box1基因的克隆及组织表达分析

作者：徐惠娟; 张雅彬; 王婷婷; 杨亚珺; 石晶; 郑蕊; 陈任; 王丽娟^*

来源：基因组学与应用生物学, 2021, 40(02): 757-765.

DOI：10.13417/j.gab.040.000757

• 宁夏枸杞
• MADS-box转录因子
• 果实发育
• 表达模式

MADS-box转录因子是果实成熟调控网络中的关键因子之一,调控果实发育、成熟与开裂、花器官的形成、光合作用与营养代谢以及激素信号转导等生理活动。本研究以宁夏枸杞果实为材料,利用RACE技术克隆枸杞MADS-box1基因,通过BLASTN进行相似性分析;采用DNAMAN软件构建进化树;采用ExPaSy的SOPMA和Phyre 2软件进行蛋白质二级结构预测与3D结构建模;利用实时PCR方法分析Lb MADS-box1基因的时空表达变化规律。结果显示:LbMADS-box1基因(GenBank登录号为KU955318)全长788 bp,ORF (开放阅读框) 741 bp,编码247个氨基酸。生物信息学分析显示LbMADS-box1蛋白包含一个MADS保守结构域和K-domain,属于SEP亚家族,具有26个丝氨酸位点,7个苏氨酸位点和4个酪氨酸位点,这37个位点为蛋白激酶信号级联放大时磷酸化点。二级结构预测发现α螺旋所占比例最大,为53.49%;不规则卷曲结构次之,比例为33.33%;延伸链结构占8.91%;beta turn (β转角)最少,仅为4.26%。qPCR结果显示LbMADS-box1基因在枸杞不同器官的表达具有特异性。在花中的表达量达到峰值在叶、茎中的表达量次之,在根中的表达量最小。在枸杞果实绿熟期、破色期、粉红期和红熟期发育过程中,Lb MADS-box1表达量呈现逐步升高,与果实软化的趋势一致,表明LbMADS-box1转录因子可能参与调控枸杞果实成熟和软化。

• 单位
  宁夏大学; 生命科学学院