CoCl_2胁迫下青稞苯丙氨酸解氨酶基因的克隆与表达分析

作者：乔枫; 张丽; 耿贵工; 陈志; 曾阳; 谢惠春^*

来源：中国农业大学学报, 2021, 26(03): 18-27.

• 青稞
• 苯丙氨酸解氨酶
• 基因克隆
• 基因表达
• Co~(2+)胁迫

为阐明青稞幼苗对钴胁迫抗逆基因的响应模式,以青稞‘昆仑15号’为材料,克隆青稞苯丙氨酸解氨酶(PAL)基因,采用电子同源法克隆青稞苯丙氨酸解氨酶基因cDNA序列,并分析相关抗逆基因的表达变化情况。结果表明,该基因开放阅读框(ORF)序列有2 142bp,编码713个氨基酸,命名为HvPAL,其GenBank登录号为MK695675。经分析HvPAL编码的氨基酸序列有3个高度保守结构域,包含典型的植物苯丙氨酸解氨酶活性中心的保守氨基酸序列,与禾本科植物大麦和小麦的氨基酸序列有较高的相似性(90%)。PAL氨基酸的分子系统进化树显示青稞属于禾本科植物。采用实时荧光定量PCR法分析,与对照相比,70mg/L Co2+处理下青稞幼苗SOD基因表达为最高(P<0.05),150mg/L Co2+处理下PAL、GSH和P5CS基因的表达量达到最大值(P<0.05),200mg/L Co2+处理下POD基因表达量最大(P<0.05)。综上,青稞幼苗中POD、PAL、GSH、P5CS和SOD基因协同表达来抵抗和适应Co2+胁迫。

• 单位
  青海师范大学; 青海大学