小麦金属硫蛋白基因的克隆与组织表达分析

作者：强承魁; 秦越华^*; 张明; 梁玉莹; 曹丹; 丁永辉

来源：分子植物育种, 2019, 17(14): 4518-4523.

DOI：10.13271/j.mpb.017.004518

• 小麦
• 金属硫蛋白
• 基因克隆
• qRT-PCR
• 组织表达

为了解小麦金属硫蛋白(metallothionein, MT)的分子生物学特征及组织表达特性,本研究从‘徐麦30’(Xm-30)、‘保麦2号’(Bm-2)中克隆出该基因(TaMT)后进行序列分析,并采用实时荧光定量PCR技术(qRT-PCR)解析了其在小麦不同组织间的表达差异。结果表明,2个品种中该基因DNA序列长度分别为339 bp和338 bp且一致性达99.71%,均编码49个氨基酸,含有1个CXC结构和2个CXXXC结构,预测的分子量和理论等电点分别为4.77 kD和4.78,二级结构中α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲各占20.41%、12.24%、8.16%和59.18%,亚细胞定位于细胞核、线粒体、细胞骨架、细胞质和液泡的比例分别为69.6%、13.0%、8.7%、4.3%和4.3%;TaMT蛋白与硬粒小麦的同源性高达100%,与大麦的同源性为95.9%,显示出高度保守性;qRT-PCR检测该基因在2个小麦的4种组织中均有表达,但存在组织特异性,其中茎表达量最高,其次依次为根、叶和籽粒;‘Bm-2’根、茎、叶和籽粒中的表达量均显著高于‘Xm-30’。上述研究结果可为后续开展小麦MT解毒机理和功能等研究提供理论依据。

• 单位
  徐州生物工程职业技术学院