甘蔗细胞色素P450还原酶基因的RT-PCR扩增与表达分析

发布时间：2018-01-08 04:18

  本文关键词：甘蔗细胞色素P450还原酶基因的RT-PCR扩增与表达分析　出处：《应用与环境生物学报》2016年02期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：细胞色素P450基因在电子传递链、次生代谢物质合成和对外源化学药物毒性降解中发挥着重要作用,为了深入了解该基因在甘蔗中的功能,通过RT-PCR扩增获得甘蔗细胞色素P450还原酶基因的cDNA全长序列,命名为ScCPR450(Gen Bank Accession Number:KR864841).该基因全长999 bp,含有744 bp的完整开放阅读框,编码247个氨基酸.亚细胞定位结果显示,ScCPR450蛋白分布于细胞质中,与生物信息学预测结果相符.q RT-PCR表达分析表明,该基因在甘蔗中组成型表达,但有组织特异性,芽中表达量最高,其次是叶,而皮中表达量最低.在脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(Me JA)、聚乙二醇(PEG)和氯化铜(CuCl_2)胁迫诱导过程中,该基因的表达量呈现不同变化模式,其中SA胁迫6 h下,ScCPR450基因的表达量最高,约为对照的12.21倍;在PEG胁迫下,ScCPR450基因的表达量上调且表达量稳定,推测ScCPR450基因在甘蔗响应生物和非生物胁迫中发挥一定的作用.本研究可为该基因家族其它成员的克隆以及深入解析该基因的功能特性奠定基础,进而为基于基因工程技术对甘蔗品种进行定向改良提供基因资源.
[Abstract]:Cytochrome P450 gene plays an important role in electron transfer chain secondary metabolite synthesis and toxic degradation of exogenous chemical drugs. In order to understand the function of cytochrome P450 gene in sugarcane. The full-length cDNA sequence of cytochrome P450 reductase gene from sugarcane was obtained by RT-PCR amplification. The gene was named ScCPR450(Gen Bank Accession Number1: KR864841. The gene was 999bp in length. A complete open reading frame containing 744 BP encoding 247 amino acids was obtained. The subcellular localization results showed that the scCPR450 protein was distributed in the cytoplasm. According to the bioinformatics prediction results, the expression of. Q RT-PCR showed that the gene was expressed constitutively in sugarcane, but it was tissue specific, and the highest expression was in bud, followed by leaf. However, the lowest expression was found in the skin, during the stress induction of abscisic acid (Aba), salicylic acid (SAA), methyl jasmonate (me JAG), polyethylene glycol (PEG) and copper chloride (CuCl2). The expression of scCPR450 was the highest at 6 h of SA stress, which was about 12.21 times of that of the control. The expression of scCPR450 gene was up-regulated and stable under PEG stress. It is speculated that ScCPR450 gene plays a certain role in sugarcane response to abiotic and biological stress. This study may lay a foundation for cloning of other members of the gene family and further analysis of the functional characteristics of the gene. Therefore, genetic resources can be provided for directional improvement of sugarcane varieties based on genetic engineering technology.
【作者单位】： 福建农林大学农业部福建甘蔗生物学与遗传育种重点实验室/国家甘蔗产业技术研发中心;
【基金】：国家自然科学基金项目(31101196) 福建省杰出青年基金项目(2015J06006) 福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划(JA14095) 现代农业产业技术体系建设专项资金项目(CARS-20)资助~~
【分类号】：S566.1
【正文快照】： CLC S566.103.4:Q78细胞色素P450(Cytochrome P450,CPR)是一个超基因家族,它在真菌、细菌及动植物中均存在,是目前学术研究的焦点之一[1].其中,细胞色素P450还原酶在整个细胞色素P450酶系中起到重要功能作用.迄今,已从包括绿豆(Vigna radiate)[2]、棉花(Gossypiumhirsutum)[3]

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