摘要

肌醇半乳糖苷合酶(galactinol synthase, GolS)作为棉子糖合成的关键限速酶,也是棉子糖类寡糖(raffinose family oligosaccharides, RFOs)的主要合成途径之一,它能为RFOs提供半乳糖基,并调节其在植物中的合成与积累。研究表明,过表达GolS基因可以提高植物体内半乳糖醇和RFOs的含量从而增强植物对非生物胁迫(寒冷, 高盐, 干旱)的耐受性。在不同的植物中同时存在着多种GolS亚型,因为其包含着不同功能的转录因子和顺式作用元件,所以在植物抗逆效应中表达的部位和所对应的抗逆功能也各有不同。通过生物信息学分析发现,AtGolS2为一个不稳定的酸性蛋白,其可能定位于细胞质、叶绿体或液泡。为进一步确定该基因的亚细胞定位情况,实验从拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)叶片中克隆到AtGolS2基因,其包含一个1 008 bp的开放阅读框,编码335个氨基酸,蛋白分子量为38.5 kD。通过扩增AtGolS2基因全长并连接绿色荧光蛋白(Green fluorescent protein, GFP)标记基因,对烟草叶片下表皮进行瞬时浸染观察亚细胞定位。结果表明,AtGolS2基因分散在细胞质以及叶绿体周围,与生物信息学方法预测结果一致。本研究为研究拟南芥GolS2蛋白功能提供了一定的参考。

  • 单位
    武汉生物工程学院