阳桃木质素合成相关基因AcaCAD2克隆与表达分析

作者：赵亚梅; 陈露; 李青女; 肖云; 翟俊文; 任惠; 吴沙沙^*

来源：植物生理学报, 2023, 59(07): 1351-1360.

DOI：10.13592/j.cnki.ppj.200034

• 阳桃
• 木质素
• 肉桂醇脱氢酶
• 克隆
• 表达分析

肉桂醇脱氢酶(Cinnamyl alcohol dehydrogenase, CAD, EC1.1.1.195)是植物木质素合成途径的关键酶,参与多种生物和非生物胁迫的过程,与植物的生长发育密切相关。为探究AcaCAD2基因在阳桃木质素合成过程中的作用及表达规律,本研究通过克隆得到阳桃AcaCAD2基因,并对其进行生物信息学和表达模式分析。结果表明, AcaCAD2含有1 074 bp的开放阅读框,编码368个氨基酸,属于稳定亲水性蛋白,不含跨膜结构和信号肽。结构域分析发现该蛋白具有典型的CAD结构域,包含2个Zn2+结合位点和1个NADP+辅酶结合位点。系统发育分析表明AcaCAD2与拟南芥At CAD5和At CAD4亲缘关系较近,亚细胞定位分析发现AcaCAD2蛋白定位在细胞膜中。q RT-PCR结果显示该基因在阳桃小枝发育的过程中呈现先增加后降低的趋势,在阳桃叶、花、果、叶芽中表达相对较弱,呈现出明显的组织特异性。本研究结果为进一步探究AcaCAD2对阳桃木质素合成的影响提供了理论参考。

• 单位
  福建农林大学; 广西壮族自治区农业科学院园艺研究所; 园林与艺术学院