甜高粱WRKY转录因子基因的克隆与表达分析

发布时间：2018-08-18 15:29

【摘要】：【目的】克隆甜高粱WRKY基因,分析其序列特征和表达谱,为甜高粱抗旱育种提供基因来源。【方法】以甜高粱品种M81-E幼苗总RNA为模板,利用RT-PCR技术克隆甜高粱WRKY基因,通过生物信息学软件分析其序列特征,采用实时荧光定量PCR检测基因表达情况,获得2条WRKY基因,命名为SbWRKY1(Genebank登录号:KY231904)和SbWRKY2(Genebank登录号:KY231905)。【结果】SbWRKY1 cDNA序列全长1086 bp,包括1个1059 bp的开放阅读框,编码352个氨基酸。SbWRKY2 cDNA序列全长750 bp,包括1个717 bp的开放阅读框,编码238个氨基酸。2个基因编码的蛋白均具有WRKY核心序列"WRKYGQK"和"C-X4-5-C-X22-23-H-X1-H"锌指结构模型。SbWRKY1蛋白分子式为C_(1628)H_(2619)N_(509)O_(504)S_(16),预测蛋白质分子量为37.89 kDa,等电点(PI)为9.78。SbWRKY2蛋白分子式为C_(1131)H_(1752)N_(326)O_(344)S_(21),预测蛋白质分子量为26.09 kDa,等电点(PI)为8.43。系统进化树分析表明,SbWRKY1蛋白与高粱、玉米和谷子WRKY蛋白亲缘关系较近,SbWRKY2蛋白与高粱、芒草和玉米WRKY蛋白亲缘关系较近。荧光定量PCR分析表明,随着干旱胁迫时间延长,SbWRKY1和SbWRKY2呈上调表达趋势。【结论】SbWRKY1和SbWRKY2基因可能在甜高粱应对干旱胁迫中发挥一定作用。
[Abstract]:[objective] to clone sweet sorghum WRKY gene, analyze its sequence characteristics and expression profile, and provide a gene source for drought resistance breeding of sweet sorghum. [methods] using total RNA of sweet sorghum variety M81-E as template, the WRKY gene of sweet sorghum was cloned by RT-PCR technique. The sequence characteristics were analyzed by bioinformatics software, and the expression of two WRKY genes was detected by real-time fluorescence quantitative PCR. Named SbWRKY1 (Genebank accession number: KY231904) and SbWRKY2 (Genebank accession number: KY231905). [results] the total length of SbWRKY1 cDNA sequence is 1086 BP, including an open reading frame of 1059 BP, encoding 352 amino acids, SbWRKY2 cDNA, 750bp in length, including 1 717bp open reading frame. The protein encoding 238 amino acids. The proteins encoded by two genes have WRKY core sequence "WRKYGQK" and "C-X4-5-C-X22-23-H-X1-H" zinc-finger structure model. The molecular formula of SbWRKY1 protein is C _ (1628) H _ (2619) N _ (509) O _ (504) S _ (16). The predicted molecular weight of protein is 37.89 kDa. the molecular formula of isoelectric point (PI) for 9.78.SbWRKY2 protein is C _ (1131) H _ (1752) N _ (326) O _ (344) S _ (21), and the predicted protein is C _ (1131) H _ (1752) N _ (344) S _ (21). The molecular weight is 26.09 kDa.The isoelectric point (PI) is 8.43. Phylogenetic tree analysis showed that SbWRKY1 protein was closely related to sorghum, maize and millet WRKY protein. SbWRKY2 protein was closely related to sorghum, mango and maize WRKY protein. Fluorescence quantitative PCR analysis showed that SbWRKY1 and SbWRKY2 were up-regulated with drought stress time. [conclusion] SbWRKY1 and SbWRKY2 genes may play a role in sweet sorghum response to drought stress.
【作者单位】： 中国热带农业科学院湛江实验站广东省旱作节水农业工程技术研究中心;
【基金】：中国热带农业科学院湛江实验站科研启动专项资金项目(zjky201504);中国热带农业科学院基本科研业务费专项资金项目(17CXTD-07)
【分类号】：S566.5

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