茉莉花MK基因及启动子克隆与表达分析

作者：陈笛; 郑玉成; 林浥; 郑知临; 王鹏杰; 陈桂信^*; 叶乃兴^*

来源：分子植物育种, 2020, 18(03): 772-779.

DOI：10.13271/j.mpb.018.000772

• 茉莉花(Jasminum sambac)
• MVA途径
• 甲羟戊酸激酶基因
• 启动子
• 表达分析

甲羟戊酸激酶在植物萜类化合物合成中具有重要作用。本研究以茉莉花转录组测序数据为基础,利用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术,从双瓣茉莉花中获得甲羟戊酸激酶(mevalonate kinase, MK)基因,命名为JsMK (GenBank登录号为MH311040)。测序结果显示JsMK全长cDNA为1 608 bp,包含开放阅读框(ORF) 1 164 bp,编码387个氨基酸。生物信息学分析结果表明该基因编码的蛋白可能定位于细胞质中,为非亲水性稳定蛋白,含有与其他MK蛋白所共有的3个保守区,以及GHMP家族特有的N端保守区和C端保守区。Blast比对和系统进化树分析结果表明,JsMK蛋白与野生油橄榄、长春花等多种植物的MK蛋白同源性较高。采用染色体步移技术(Genenome walking technique)扩增MK基因5’端上游调控序列,获得709 bp启动子序列,PlantCare分析表明该序列含有大量基本顺式作用元件TATAbox、CAATbox,还存在生长素(IAA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、脱落酸(ABA)等激素响应激素及多个光响应顺式调控元件。利用实时荧光定量PCR检测Js MK在IAA、MeJA、ABA处理下的表达水平。结果表明,JsMK同时受IAA、MeJA及ABA不同程度的诱导表达,其中MeJA对其诱导最明显。本研究通过从茉莉花中克隆并分析JsMK基因及其启动子序列,为进一步研究JsMK基因在萜类合成调控的功能提供科学依据。

• 单位
  福建农林大学