小桐子光呼吸转氨酶GGAT与SGAT基因的克隆及原核表达分析

作者：王海波^*; 李芙蓉; 吴贞莹; 殷艳花; 吴家艳; 孙春燕; 朱志峰; 崔庆晗

来源：植物生理学报, 2022, 58(07): 1392-1400.

DOI：10.13592/j.cnki.ppj.2021.0315

• 小桐子
• 谷氨酸:乙醛酸氨基转移酶
• 丝氨酸:乙醛酸氨基转移酶
• 基因克隆
• 原核表达

谷氨酸:乙醛酸氨基转移酶(GGAT)与丝氨酸:乙醛酸氨基转移酶(SGAT)是植物光呼吸中催化乙醛酸转氨基生成甘氨酸的关键限速酶。基于同源序列比对的方法,从小桐子基因组中鉴定到1个GGAT基因(命名为JcGGAT)与1个SGAT基因(命名为JcSGAT),基因长度分别为5 113和4 526 bp,分别编码481和401 aa的酶蛋白。氨基酸序列分析显示,小桐子GGAT与SGAT蛋白的C端过氧化物酶体定位信号肽分别为-SRM-与-SRI-。启动子区顺式作用元件分析表明,小桐子GGAT基因重点响应非生物胁迫信号如厌氧、干旱,而SGAT基因主要响应激素信号如脱落酸、赤霉素及茉莉酸甲酯。qRT-PCR表达分析显示, GGAT基因与小桐子的抗冷性直接相关。随着低温处理时间的延长,其表达量逐渐升高,并且在低温处理12 h时达到最大表达量,较对照显著提高4.74倍(P<0.01)。构建了小桐子GGAT与SGAT基因原核表达载体pGEX-4T-1-JcGGAT与pET-28a-JcSGAT,并在BL21(DE3)中诱导表达,分别得到81.0和47.8 kDa的蛋白条带,与理论融合蛋白的分子量一致。

• 单位
  曲靖师范学院