茶树△12-脂肪酸去饱和酶基因FAD2和FAD6的克隆与表达分析
发布时间：2019-09-13 01:17
【摘要】：本研究在茶树转录组测序的基础上,以铁观音茶树的芽叶为材料,采用RT-PCR技术,克隆了茶树不饱和脂肪酸合成途径中的关键限速酶—△12-FAD(12-脂肪酸去饱和酶)基因的包含完整ORF的cDNA序列(CsFAD2和CsFAD6)。生物信息学分析结果表明,CsFAD2的全长为1 184 bp,其开放阅读框(ORF)长度1 149 bp,编码382个氨基酸,定位于内质网上,其氨基酸序列与油茶FAD2的同源性最高达97%;CsFAD6的全长为1 425 bp,其ORF长度为1 311 bp,编码436个氨基酸,定位于叶绿体上,其氨基酸序列与葡萄FAD6同源性达81%。荧光定量PCR结果表明,铁观音茶树幼苗在4℃低温胁迫处理72 h过程中,这两个基因的表达均受低温的诱导,其表达量随着处理时间的延长而升高,在处理48 h时,表达量水平最高;在100 g·L-1的PEG胁迫处理12 h过程中,这两个基因的表达均受PEG胁迫处理的诱导;在ABA(100μmol·L-1)胁迫处理72 h过程中,在处理6~24 h期间,CsFAD2的表达量显著升高,而CsFAD6的表达不受ABA处理的影响,CsFAD6的表达量在处理72 h时显著降低;在Na Cl(250 mmol·L-1)胁迫72 h过程中,CsFAD2的表达量全程降低,而CsFAD6在处理24~72 h期间表达量显著升高。
【图文】：
?个典型的跨膜螺旋区，预测CsFAD2蛋白是膜蛋白。CsFAD6蛋白的138~160、264~283、287~306位氨基酸之间形成3个典型的跨膜螺旋区，预测CsFAD6蛋白是膜蛋白（图2）。singalP进行信号肽预测显示CsFAD2和CsFAD6蛋白N端不存在信号肽，属于非分泌性蛋白。WolfPsort亚细胞定位预测显示CsFAD2定位在内质网上，CsFAD6定位在叶绿体上。SOPMA分析显示，CsFAD2和CsFAD6蛋白主要以α-螺旋、无规则卷曲、延伸链和β-转角构成，CsFAD2中分别占32.98%、30.10%、26.18%、10.73%；CsFAD6中分别占28.90%、43.81%、22.48%、4.82%。图1CsFAD2和CsFAD6RT-PCR产物电泳图Fig.1ElectrophoresisofRT-PCRproductsofCsFAD2andCsFAD6注：A：CsFAD2RT-PCR产物电泳结果，B:CsFAD6RT-PCR产物电泳结果，M：Marker。Note:A：RT-PCRofCsFAD2,B:RT-PCRofCsFAD6,MCsFAD22000bp750bpMCsFAD6AB
546茶叶科学37卷受抑制，而CsFAD6在处理后的表达显著上调，，在72h时相对表达量达到最高为391.81。100g·L-1的PEG处理12h过程中，CsFAD2和CsFAD6均被诱导表达，6h的相对表达量分别为2.06和1.83，12h的相对表达量分别达到了4.65和1.96（图5-D）。图3CsFAD2和CsFAD6与其他植物FAD2、FAD6同源比对Fig.3AlignmentofthededucedCsFAD2,CsFAD6proteinsandhomologousproteinsfromotherplants注：下划线表示12-FAD蛋白保守区域，方框显示12-FAD高度保守的特征结构3个组氨酸簇。CsFAD2：茶树FAD2，VvFAD2：葡萄FAD2（XP_002285640.1），OeFAD6：油橄榄FAD2（AAW63040.1）。CsFAD6：茶树FAD6；VvFAD6：葡萄FAD6（XP_003634863.1）；OeFAD2：油橄榄FAD6（AAV41001.1）。Note:Theconservedregionofthe12-FADproteinwasunderlined.ThepaneareaswerethreeconserveddomainsnamedHistidineclustersof12-FAD.CsFAD2:CamelliasinensisFAD2.VvFAD2:VitisviniferaFAD2(XP_002285640.1).OeFAD2:Oleaeuropaea.LFAD2（AAW63040.1）.CsFAD6:CamelliasinensisFAD6.VvFAD6:VitisviniferaFAD6（XP_003634863.1）.OeFAD6:Oleaeuropaea.LFAD6(AAV41001.1).
【作者单位】： 福建农林大学园艺学院/茶学福建省高校重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(31270735,31600555) 福建省“2011协同创新中心”中国乌龙茶产业协同创新中心专项(闽教科[2015]75号) 福建省自然科学基金(2017J01616) 国家现代农业(茶叶)产业技术体系建设专项资金项目(CARS-19)
【分类号】：S571.1
本文编号：2535474
【图文】：
?个典型的跨膜螺旋区，预测CsFAD2蛋白是膜蛋白。CsFAD6蛋白的138~160、264~283、287~306位氨基酸之间形成3个典型的跨膜螺旋区，预测CsFAD6蛋白是膜蛋白（图2）。singalP进行信号肽预测显示CsFAD2和CsFAD6蛋白N端不存在信号肽，属于非分泌性蛋白。WolfPsort亚细胞定位预测显示CsFAD2定位在内质网上，CsFAD6定位在叶绿体上。SOPMA分析显示，CsFAD2和CsFAD6蛋白主要以α-螺旋、无规则卷曲、延伸链和β-转角构成，CsFAD2中分别占32.98%、30.10%、26.18%、10.73%；CsFAD6中分别占28.90%、43.81%、22.48%、4.82%。图1CsFAD2和CsFAD6RT-PCR产物电泳图Fig.1ElectrophoresisofRT-PCRproductsofCsFAD2andCsFAD6注：A：CsFAD2RT-PCR产物电泳结果，B:CsFAD6RT-PCR产物电泳结果，M：Marker。Note:A：RT-PCRofCsFAD2,B:RT-PCRofCsFAD6,MCsFAD22000bp750bpMCsFAD6AB
546茶叶科学37卷受抑制，而CsFAD6在处理后的表达显著上调，，在72h时相对表达量达到最高为391.81。100g·L-1的PEG处理12h过程中，CsFAD2和CsFAD6均被诱导表达，6h的相对表达量分别为2.06和1.83，12h的相对表达量分别达到了4.65和1.96（图5-D）。图3CsFAD2和CsFAD6与其他植物FAD2、FAD6同源比对Fig.3AlignmentofthededucedCsFAD2,CsFAD6proteinsandhomologousproteinsfromotherplants注：下划线表示12-FAD蛋白保守区域，方框显示12-FAD高度保守的特征结构3个组氨酸簇。CsFAD2：茶树FAD2，VvFAD2：葡萄FAD2（XP_002285640.1），OeFAD6：油橄榄FAD2（AAW63040.1）。CsFAD6：茶树FAD6；VvFAD6：葡萄FAD6（XP_003634863.1）；OeFAD2：油橄榄FAD6（AAV41001.1）。Note:Theconservedregionofthe12-FADproteinwasunderlined.ThepaneareaswerethreeconserveddomainsnamedHistidineclustersof12-FAD.CsFAD2:CamelliasinensisFAD2.VvFAD2:VitisviniferaFAD2(XP_002285640.1).OeFAD2:Oleaeuropaea.LFAD2（AAW63040.1）.CsFAD6:CamelliasinensisFAD6.VvFAD6:VitisviniferaFAD6（XP_003634863.1）.OeFAD6:Oleaeuropaea.LFAD6(AAV41001.1).
【作者单位】： 福建农林大学园艺学院/茶学福建省高校重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(31270735,31600555) 福建省“2011协同创新中心”中国乌龙茶产业协同创新中心专项(闽教科[2015]75号) 福建省自然科学基金(2017J01616) 国家现代农业(茶叶)产业技术体系建设专项资金项目(CARS-19)
【分类号】：S571.1
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本文编号：2535474
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