非洲菊GjMnSOD基因的克隆及表达分析

作者：武欢; 卢珍红; 郝向阳; 王斌; 焦元辰; 杨春梅; 程春振^*

来源：生物技术通报, 2021, 37(10): 17-25.

DOI：10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2021-0077

• 非洲菊
• 锰超氧化物歧化酶
• 基因克隆
• 表达分析
• 逆境胁迫响应

以非洲菊品种‘玲珑’为材料,利用RT-PCR技术克隆获得一条CDS长为519 bp的SOD基因(GenBank ID:MH708534.1)。利用生物信息学手段分析了该基因及其编码蛋白的序列特征,并利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析了该基因在3种激素(100 μmol/L IAA、SA和GA3)和3种非生物胁迫(200 mmol/L NaCl盐胁迫、30% PEG模拟干旱和4℃低温处理)下的表达模式。结果显示:该基因可编码分子量为19 203.85、等电点(pI)为7.93、无信号肽及跨膜结构的稳定亲水蛋白。该蛋白含有典型Sod-Fe-C保守结构域,在141-148位氨基酸之间含有一个MnSOD特征序列(DVWEHAYY),因此命名为GjMnSOD。Wolf Psort预测结果显示GjMnSOD定位于线粒体。GjMnSOD与刺苞菜蓟MnSOD相似性最高(为93.86%)且在进化上亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示:GjMnSOD的表达受IAA、GA3、SA、盐胁迫和低温显著抑制;在干旱胁迫下,GjMnSOD的表达呈"先降后升"的表达趋势,于处理4 h后显著高于对照。研究结果表明GjMnSOD参与非洲菊对多种逆境胁迫的响应,尤其在非洲菊应答干旱胁迫过程中发挥重要作用。

• 单位
  山西农业大学; 云南省农业科学院花卉研究所; 福建农林大学