羊草LcCOMT基因的克隆及表达分析

作者:王建丽; 曲洪生; 尤佳; 钟鹏; 邸桂俐; 韩微波; 申忠宝*
来源:黑龙江农业科学, 2021, (12): 15-23.

摘要

为初步解析羊草[Leymus chinensis(Trin.) Tzvel.]木质素合成的分子机制,依据前期转录组数据,以羊草茎cDNA为模板,克隆获得了羊草COMT基因,将其命名为LcCOMT。LcCOMT基因的开放阅读框(ORF)全长为1 065 bp,编码354个氨基酸,分子量为38.068 kDa,等电点为5.62。生物信息学分析显示,LcCOMT基因编码氨基酸序列中包含2个保守的结构域,分别为二聚化结构域与和甲基转移酶结构域,但无信号肽和跨膜结构域。系统进化分析表明,LcCOMT与大麦(Hordeum vulgare)、粗山羊草(Aegilops tauschii)的COMT基因亲缘关系最近,氨基酸序列一致性均在95%以上。同源建模发现,LcCOMT的3D模型与多年生黑麦草(Lolium perenne)LpOMT1蛋白序列相似性达到了87.85%,同源性较高,推测其可能与LpOMT1具有相似的功能。组织表达分析显示,LcCOMT在叶片、叶鞘和茎节中均有表达,但茎中表达量最高,且在同一茎节中随着生殖期的延长表达量增加。LcCOMT基因的克隆和表达分析为下一步基因功能研究奠定了基础。

  • 单位
    黑龙江省农业科学院