摘要

为研究F-box蛋白GID2在DELLA蛋白介导赤霉素调节山药块茎膨大发育的分子机理,本研究根据转录组序列,设计特异引物,利用RT-PCR技术克隆到一个山药F-box 蛋白GID2基因,在利用生物信息学软件对其序列进行分析的同时通过qRT-PCR技术分析了赤霉素及其抑制剂多效唑(PP333)诱导下该基因在山药块茎膨大初期的表达动态。结果显示,从GH16山药块茎cDNA中克隆到一个长604 bp片段。该片段具有长522 bp的完整开放阅读框(ORF),编码173个氨基酸。预测其分子量为19.02 kD,等电点为9.23,属不稳定亲水蛋白,亚细胞定位在细胞核上,与DELLA蛋白互作系数最大。与已报道的48个物种F-box 蛋白GID2氨基酸序列同源性在45.83%~93.64%之间,其中与薯蓣(XM_039286227)同源性最高,达93.64%。推测该基因属于F-box蛋白GID2家族,命名为DoSCF108 (GenBank No. MW239683)。qRT-PCR结果表明,在山药块茎膨大初期,DoSCF108基因受外源GA3诱导,相对表达量显著提高,抑制剂PP333处理则相反,不同品种之间存在较大差异。综上所述,山药DoSCF108为F-box蛋白GID2基因,可能参与DELLA介导赤霉素调控山药块茎生长和发育。