细叶百合Catalase基因的克隆及表达分析

作者：宋煜; 林文昊; 荆一博; 董懿; 金淑梅^*

来源：植物研究, 2023, 43(05): 756-767.

• 细叶百合
• Catalase基因
• 盐碱逆境

为探究细叶百合(Lilium pumilum) Catalase(CAT)基因与耐盐碱胁迫的关系,从细叶百合鳞茎中成功克隆出LpCat基因。该基因的ORF区长度为1 479 bp,编码492个氨基酸,对其进行序列比对和系统进化树分析,发现细叶百合Catalase蛋白与通江百合(L. sargentiae)、菠萝(Ananas comosus)、油棕(Elaeis guineensis)等植物的Catalase蛋白亲缘关系较近。构建了pQE-LpCat原核表达载体,以1 mol·L-1 IPTG为诱导剂进行LpCat蛋白的体外诱导表达与纯化。在添加50 mmol·L-1 NaHCO3胁迫下,携带PQE-LpCat蛋白的菌液生长浓度高于对照菌株。在1 mol·L-1 NaHCO3、2.5 mol·L-1 H2O2胁迫下过表达LpCAT基因烟草(Nicotiana plumbaginifolia)植株与野生型相比,枯萎程度相对较低。通过净光合速率、气孔导度、胞间CO2和蒸腾速率,H2O2含量,丙二醛(MDA)等生理指标检测说明过表达LpCat基因烟草植株比野生型烟草植株更耐盐碱。

• 单位
  生命科学学院; 东北林业大学