当前位置:主页 > 科技论文 > 基因论文 >

甘蔗生长素结合蛋白ScABP4基因的克隆与表达

发布时间:2019-08-17 12:07
【摘要】:生长素结合蛋白(auxin binding protein,ABP)在生长素信号转导、植物生长发育调控等方面发挥重要作用。该研究利用RT-PCR方法从甘蔗品种Badila中克隆得到了1个ABP基因,序列分析显示该基因的开放读码框(ORF)长度为615bp,编码204个氨基酸。多序列比对和系统进化树分析表明它与高粱(Sorghum bicolor)和玉米(Zea mays)的ABP4蛋白的亲缘关系最近,因此将该基因命名为ScABP4。将其构建到原核表达载体pGEX-6P-1中,成功表达出一个分子量约为22.5kD的蛋白。亚细胞定位结果显示ScABP4主要定位于细胞质网状结构和细胞膜;生物信息学分析显示ScABP4是一个带有信号肽的分泌蛋白,说明ScABP4蛋白可能储存在内质网中并在质膜上执行其生物学功能。荧光定量PCR分析结果表明,ScABP4基因在甘蔗的芽、根、茎、叶中均有表达,其中在芽中相对表达量最高。生长素和黑暗处理下ScABP4基因的表达上调,说明ScABP4基因可能参与甘蔗对生长素的响应及与光信号通路的互作。此外,ABA、JA、SA、CuCl2胁迫能够诱导ScABP4基因的表达,CdCl_2胁迫可抑制ScABP4的表达。由此推测,ScABP4基因可能参与甘蔗对病害、干旱、渗透、重金属等胁迫的应答过程。该研究结果为探讨甘蔗生长素结合蛋白基因的功能提供了实验证据。
[Abstract]:Auxin binding protein (auxin binding protein,ABP) plays an important role in auxin signal transduction and plant growth and development regulation. In this study, a ABP gene was cloned from sugarcane variety Badila by RT-PCR. Sequence analysis showed that the open reading frame (ORF) of the gene was 615bp and encoded 204amino acids. Multiple sequence alignment and phylogenetic tree analysis showed that it was closely related to ABP4 protein of sorghum (Sorghum bicolor) and corn (Zea mays), so the gene was named ScABP4.. A protein with molecular weight of about 22.5kD was successfully expressed in prokaryotic expression vector pGEX-6P-1. The results of subcellular localization showed that ScABP4 was mainly located in cytoplasmic reticular structure and cell membrane, and bioinformatics analysis showed that ScABP4 was a secretory protein with signal peptide, indicating that ScABP4 protein might be stored in endoplasmic reticulum and performed its biological function on plasma membrane. The results of fluorescence quantitative PCR analysis showed that ScABP4 gene was expressed in bud, root, stem and leaf of sugarcane, and the relative expression was the highest in bud. The expression of ScABP4 gene was up-regulated under auxin and dark treatment, suggesting that ScABP4 gene may be involved in the response of sugarcane to auxin and the interaction with light signal pathway. In addition, ABA,JA,SA,CuCl2 stress could induce the expression of ScABP4 gene, and CdCl_2 stress could inhibit the expression of ScABP4. It is speculated that ScABP4 gene may be involved in the response of sugar cane to disease, drought, infiltration, heavy metal and other stresses. The results provided experimental evidence for exploring the function of auxin binding protein gene in sugar cane.
【作者单位】: 福建农林大学/农业部福建甘蔗生物学与遗传改良重点实验室;
【基金】:国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2013AA102604) 国家自然科学基金(31171605;31371688) 国家现代农业产业技术体系项目(CARS-20-1-1)
【分类号】:S566.1

【参考文献】

相关期刊论文 前7条

1 张黛静;王多多;董文;马建辉;杨淑芳;张志娟;李春喜;;铜胁迫下小麦幼根转录组学及蛋白质组学研究[J];河南农业科学;2015年04期

2 乔麟轶;张磊;张文萍;赵光耀;王玺;贾继增;;小麦生长素结合基因TaABP1-D的克隆、功能标记开发及其与株高的关联[J];作物学报;2012年11期

3 吴坤;吴中红;邰付菊;韩莹;谢宝恩;袁祖丽;;镉胁迫对烟草叶激素水平、光合特性、荧光特性的影响[J];生态学报;2011年16期

4 龚蓉;黄志刚;王若仲;黄乐宁;萧浪涛;;水稻生长素结合蛋白ABP1的原核表达及纯化[J];激光生物学报;2011年01期

5 温小杰;张学勇;郝晨阳;蒲文;刘旭;;植物激素信号传导途径研究进展[J];中国农业科技导报;2010年06期

6 黄妤;刘峰;郭清泉;张学文;;苎麻生长素结合蛋白ABP1基因cDNA的克隆及表达[J];作物学报;2008年08期

7 孙建波;崔百明;刘德兵;彭明;;棉花生长素结合蛋白ABP1基因cDNA的克隆及序列分析[J];棉花学报;2007年04期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 邓宇晴;翟玉山;彭磊;董萌;徐倩;程光远;林彦铨;徐景升;;甘蔗生长素结合蛋白ScABP4基因的克隆与表达[J];西北植物学报;2016年05期

2 陈佳武;邓祥;汤若云;杨虹琦;陈颐;匡传富;丁志平;;不同烤烟品种富集土壤重金属的效应[J];福建农林大学学报(自然科学版);2016年02期

3 魏益华;何俊海;冯小虎;王利兵;周瑶敏;李琰琰;袁丽娟;罗林广;;土壤重金属处理对烟草中As、Cd、Hg和Pb的累积与分布的影响[J];中国烟草学报;2016年01期

4 赵景龙;张帆;万雪琴;肖朝;;早开堇菜对镉污染的耐性及其富集特征[J];草业科学;2016年01期

5 林泮;那日苏;徐妍妍;张凤杰;;铜胁迫对小麦种子萌发的影响[J];天津农业科学;2015年11期

6 肖艳辉;何金明;潘春香;张振明;王金明;;茴香对镉胁迫下钼硼锌协同处理的响应及精油组分的影响[J];生态环境学报;2015年09期

7 刘述忠;张亚菲;;小麦育种功能标记研究进展[J];河南农业;2015年16期

8 魏花朵;李悦;陈忠林;徐苏男;于宁;张利红;;氮肥对镉胁迫下结缕草光合和叶绿素荧光特性的影响[J];中国土壤与肥料;2015年04期

9 高林;张继光;吴元华;申国明;;镉污染对烤烟根际土壤细菌和真菌群落结构的影响[J];土壤通报;2015年03期

10 游来勇;王昌全;罗娟;李冰;曾建;;Cd胁迫对水稻生长及内源激素含量的影响[J];生态环境学报;2015年05期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 胡茂龙;龙卫华;高建芹;陈新军;张洁夫;陈松;戚存扣;浦惠明;;甘蓝型油菜谷胱甘肽过氧化物酶基因克隆和非生物胁迫下的表达[J];中国油料作物学报;2011年04期

2 Viswanathan Chinnusamy;;Abscisic Acid-mediated Epigenetic Processes in Plant Development and Stress Responses[J];Journal of Integrative Plant Biology;2008年10期

3 黄妤;刘峰;郭清泉;张学文;;苎麻生长素结合蛋白ABP1基因cDNA的克隆及表达[J];作物学报;2008年08期

4 程鹏;蒋泓;欧阳琳;王若仲;肖浪涛;;生物信息学技术分析并克隆超级稻生长素结合蛋白cDNA[J];农业现代化研究;2008年04期

5 郝晨阳;董玉琛;王兰芬;游光霞;张洪娜;盖红梅;贾继增;张学勇;;我国普通小麦核心种质的构建及遗传多样性分析[J];科学通报;2008年08期

6 韦建玉;金亚波;吴峰;屈冉;;烤烟品种K326、云烟85及云烟87的适应性研究[J];安徽农业科学;2008年06期

7 孙建波;崔百明;刘德兵;彭明;;棉花生长素结合蛋白ABP1基因cDNA的克隆及序列分析[J];棉花学报;2007年04期

8 ;Amperometric Determination of Indole-3-acetic Acid Based on Platinum Nanowires and Carbon Nanotubes[J];Chinese Chemical Letters;2006年12期

9 王冰;李家洋;王永红;;生长素调控植物株型形成的研究进展[J];植物学通报;2006年05期

10 吴耀荣;谢旗;;ABA与植物胁迫抗性[J];植物学通报;2006年05期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;浚蔗二号甘蔗[J];技术与市场;2001年12期

2 ;广西柳城推广甘蔗良种良法种植效益骤增[J];中国糖料;2001年01期

3 ;崇左调整甘蔗品种农民喜增收[J];中国糖料;2001年02期

4 王水琦,王子琳,潘世明,曾东火,李海明;几个优良食用甘蔗品种的脱毒和组培快繁[J];植物生理学通讯;2002年02期

5 陈玉水;干旱与甘蔗[J];广西蔗糖;2002年03期

6 张春良;勐海气候与甘蔗高产[J];甘蔗糖业;2004年01期

7 宗武;依靠科技促甘蔗增产[J];云南农业;2004年08期

8 韦超妹;;甘蔗低产的原因与对策[J];广西农学报;2006年02期

9 张跃彬;;云南甘蔗科技与新时期发展方向[J];云南科技管理;2007年01期

10 罗赣丰;刘小全;张远福;孙火喜;;江西甘蔗品种改良的现状及发展对策[J];江西农业学报;2007年08期

相关会议论文 前10条

1 刘庆庭;陈金侃;区颖刚;;田间倒伏甘蔗的空间姿态[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年

2 韦丽娇;李明;;甘蔗横向潜在价值分析[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年

3 陈超君;韦汉文;黄有总;韩世健;陆国盈;余勇;;引进甘蔗品种(系)的抗旱性研究[A];2010中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2010年

4 黎焕光;谭裕模;谭芳;王伦旺;;甘蔗纤维分与农艺工艺性状的相关分析[A];2010中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2010年

5 张保青;杨丽涛;李杨瑞;;自然条件下甘蔗品种抗寒生理生化特性的比较研[A];2010中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2010年

6 杨荣仲;李杨瑞;王维赞;杨丽涛;朱秋珍;梁阗;周会;唐仕云;;不同条件下的甘蔗耐寒评价分析[A];2010中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2010年

7 许莉萍;陈如凯;潘大仁;;生物技术与甘蔗[A];中国青年农业科学学术年报[C];2002年

8 王维赞;朱秋珍;邓展云;;国内外引进甘蔗品种资源的聚类分析[A];广西甘蔗研究所论文集[C];2003年

9 张亦诚;岑健枝;;生物工程技术在甘蔗上的应用[A];’2003中国作物学会学术年会文集[C];2003年

10 杨荣仲;谭裕模;谭芳;刘海斌;黎焕光;;甘蔗常用杂交组合的剥叶性能差异[A];中国作物学会甘蔗专业委员会第十一次学术讨论会论文集[C];2004年

相关重要报纸文章 前10条

1 陈超邋通讯员 田婉莹 林红生;海南入选我国甘蔗区试点[N];海南日报;2008年

2 刘广金;同是种甘蔗 收入天壤别[N];中国特产报;2001年

3 本报记者 张颖;为了让甘蔗越来越甜[N];福建日报;2013年

4 诸葛子房;舒四棠20亩甘蔗可获13万元[N];中国特产报;2003年

5 张锐;云南推广甘蔗良种结硕果[N];农民日报;2004年

6 广东省湛江农垦局局长 陈剑峰;以现代农业理念建设湛江甘蔗示范区[N];农民日报;2006年

7 本报记者 刘旭;甘蔗良种“待字闺中”难出阁[N];国际商报;2008年

8 记者 董明 通讯员 梁丽娟;甘蔗品种提前更新换代[N];柳州日报;2008年

9 肖卫萍 肖卫秋;抓管理重投入增甘蔗单产[N];云南经济日报;2008年

10 记者 郑岚岚;国家级重点甘蔗科研基地遭破坏?[N];湛江日报;2008年

相关博士学位论文 前10条

1 杨建波;间作大豆对甘蔗生长及内生细菌、固氮细菌多样性的效应[D];广西大学;2014年

2 叶颉;转基因甘蔗在中国商业化的潜在经济影响研究[D];福建农林大学;2015年

3 韦丽君;甘蔗干旱胁迫的形态结构及生理机制研究[D];湖南农业大学;2014年

4 吴棉国;我国甘蔗及制品质量与技术标准的研究[D];福建农林大学;2011年

5 朱琳;甘蔗中蔗糖代谢途径关键基因和糖转运蛋白的系统发育研究[D];吉林大学;2013年

6 梁潘霞;硅提高甘蔗抗旱性的生理及分子基础研究[D];广西大学;2013年

7 张增学;梳刷式甘蔗剥叶机剥叶机理的试验研究[D];华南农业大学;2002年

8 许莉萍;甘蔗抗感黑穗病池的构建和抗病基因分子标记[D];福建农林大学;2000年

9 阙友雄;甘蔗与黑穗病菌互作的分子应答研究[D];福建农林大学;2008年

10 张保青;低温胁迫下甘蔗后期生理特性及差异蛋白质组学研究[D];广西大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 程文伟;甘蔗对铅和镉的吸收特性及生理响应研究[D];浙江工商大学;2009年

2 唐云仙;甘蔗茎尖组织培养过程中褐变与生理生化性状的关系[D];广西大学;2015年

3 陈家慧;不同甘蔗品种基因组DNA甲基化分析[D];广西大学;2015年

4 王尊欣;31个甘蔗品种田间综合评价及优良品种的抗旱性分析[D];海南大学;2014年

5 叶琳莉;甘蔗SSR分子指纹图谱数据库构建与管理系统的开发[D];福建农林大学;2012年

6 杨声澉;不同施氮时期和施氮终止期对甘蔗氮素吸收分布影响的研究[D];广西大学;2008年

7 陈永继;甘蔗—土壤系统仿真模型的研究[D];广西大学;2008年

8 张跃彬;云南甘蔗农业栽培专家系统研制[D];中国农业大学;2005年

9 陈伟绩;有机—无机复混肥对甘蔗生长和土壤养分的效应研究[D];福建农林大学;2007年

10 范业赓;甘蔗茎的糖分积累与乙烯生物合成两个关键酶基因表达的关系[D];广西大学;2007年



本文编号:2527777

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/2527777.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户1144b***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com