辣椒抗白粉病基因CaMLO4的克隆和表达分析
发布时间：2022-01-17 15:33
MLO基因是植物中特有的一类抗病负调控因子,该基因突变导致植物产生广谱抗病性。为研究MLO基因在辣椒中表达模式及功能分析,以前期本课题组通过SSH文库获得的ESTs,设计引物,采用RT-PCR和RACE的方法,成功克隆了一个CaMLO4基因,并对该基因的特性和表达模式进行了初步分析,结果显示了该CaMLO4基因可能参与辣椒白粉病的调控过程。
【文章来源】：绿色科技. 2020,(02)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
总RNA质量检测
跨膜结构域是膜中蛋白与膜脂结合的主要部位，一般由20个左右的疏水氨基酸残基组成，形成α螺旋，与膜脂相结合。预测和分析跨膜结构域对认识蛋白质的结构、功能、分类以及在细胞中的作用部位均存在一定的意义。利用TMHMM2.0Serve在线软件对CaM-LO4基因的氨基酸进行了跨膜结构域的分析。如图3所示，CaMLO4蛋白的跨膜结构预测结果均显示包含6个跨膜结构（seven-TM）。CaMLO4蛋白的6次跨膜结构域，分别在15-35,61-83,157-179,281-300,305-322,392-414个氨基酸处形成跨膜的结构域。利用NCBI中的Conserved Domain Database(CDD）数据库对CaMLO4蛋白的保守结构域进行预测，结果显示（图4）该蛋白为MLO蛋白超家族成员。利用在线软件PSORT II Prediction分析CaMLO4蛋白的亚细胞定位，发现该蛋白在plasma membrane中分布最多，达60.9%，其次为endoplasmic reticulum和vacuolar，达13.0%，再次是nuclear,mitochondrial,Golgi中也有分布，达4.3%。利用在线软件SWISS-MODEL对CaMLO4蛋白进行同源模建，预测其三级结构模型，其最佳模型是（图5），序列一致性为23.08%；另一模型是4ib4.1.A。
RT-PCR分析表明（图6），样品在35个循环时就有大量扩增产物出现，说明供试基因在白粉菌接种后的cDNA群体中表达丰度较高，在未接种白粉时CaMLO4基因有一定的本底表达，接种白粉病菌后24h表达量开始升高，36h时达到最大，后续出现了较明显的下调，基因的Northern杂交中（图7），可以看出，在0h时就略微有表达，在36h时开始增加，并且在以后的48h表达量最高，与RT-PCR验证有一些区别。这与已经报道的拟南芥和甜瓜MLO基因表达模式相似，说明CaMLO4基因可能参与辣椒白粉病的调控过程。图5 CaMLO4蛋白三级结构预测结果
【参考文献】：
期刊论文
[1]烟草NtMLO5a和NtMLO5b基因克隆和表达分析[J]. 张孝廉,张吉顺,郭玉双,雷波,赵德刚. 植物生理学报. 2019(02)
[2]不同物种Mlo基因生物信息学分析[J]. 陈玲,邱显钦,张颢,晏慧君,王其刚,唐开学. 西南农业学报. 2012(04)
[3]抗白粉病小偃麦衍生系的遗传学研究[J]. 刘建霞,温日宇,周凤,王润梅,武擘. 广东农业科学. 2011(02)
[4]壳寡糖诱导辣椒抗白粉病的初步研究[J]. 肖仲久,蒋选利,李小霞,莫熙礼. 湖北农业科学. 2009(03)
[5]小麦TaMlo基因的原核表达、抗体制备及细胞化学分析（简报）[J]. 李凡,胡东维,陈锋,崔晓峰. 实验生物学报. 2005(06)
[6]茄科蔬菜白粉病的发生与防治[J]. 李明远. 中国蔬菜. 2004(06)
[7]甘肃省辣椒病害新记录——辣椒白粉病[J]. 白滨,胡冠芳. 甘肃农业科技. 2002(07)
[8]新疆辣椒病害一新纪录——辣椒白粉病[J]. 方德立,贾菊生,张丽,方勇,闫秀玲. 新疆农业科学. 2002(01)
博士论文
[1]辣椒应答逆境的转录谱分析及相关候选基因cDNA分离与鉴定[D]. 林明.福建农林大学 2008
本文编号：3594984
【文章来源】：绿色科技. 2020,(02)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
总RNA质量检测
跨膜结构域是膜中蛋白与膜脂结合的主要部位，一般由20个左右的疏水氨基酸残基组成，形成α螺旋，与膜脂相结合。预测和分析跨膜结构域对认识蛋白质的结构、功能、分类以及在细胞中的作用部位均存在一定的意义。利用TMHMM2.0Serve在线软件对CaM-LO4基因的氨基酸进行了跨膜结构域的分析。如图3所示，CaMLO4蛋白的跨膜结构预测结果均显示包含6个跨膜结构（seven-TM）。CaMLO4蛋白的6次跨膜结构域，分别在15-35,61-83,157-179,281-300,305-322,392-414个氨基酸处形成跨膜的结构域。利用NCBI中的Conserved Domain Database(CDD）数据库对CaMLO4蛋白的保守结构域进行预测，结果显示（图4）该蛋白为MLO蛋白超家族成员。利用在线软件PSORT II Prediction分析CaMLO4蛋白的亚细胞定位，发现该蛋白在plasma membrane中分布最多，达60.9%，其次为endoplasmic reticulum和vacuolar，达13.0%，再次是nuclear,mitochondrial,Golgi中也有分布，达4.3%。利用在线软件SWISS-MODEL对CaMLO4蛋白进行同源模建，预测其三级结构模型，其最佳模型是（图5），序列一致性为23.08%；另一模型是4ib4.1.A。
RT-PCR分析表明（图6），样品在35个循环时就有大量扩增产物出现，说明供试基因在白粉菌接种后的cDNA群体中表达丰度较高，在未接种白粉时CaMLO4基因有一定的本底表达，接种白粉病菌后24h表达量开始升高，36h时达到最大，后续出现了较明显的下调，基因的Northern杂交中（图7），可以看出，在0h时就略微有表达，在36h时开始增加，并且在以后的48h表达量最高，与RT-PCR验证有一些区别。这与已经报道的拟南芥和甜瓜MLO基因表达模式相似，说明CaMLO4基因可能参与辣椒白粉病的调控过程。图5 CaMLO4蛋白三级结构预测结果
【参考文献】：
期刊论文
[1]烟草NtMLO5a和NtMLO5b基因克隆和表达分析[J]. 张孝廉,张吉顺,郭玉双,雷波,赵德刚. 植物生理学报. 2019(02)
[2]不同物种Mlo基因生物信息学分析[J]. 陈玲,邱显钦,张颢,晏慧君,王其刚,唐开学. 西南农业学报. 2012(04)
[3]抗白粉病小偃麦衍生系的遗传学研究[J]. 刘建霞,温日宇,周凤,王润梅,武擘. 广东农业科学. 2011(02)
[4]壳寡糖诱导辣椒抗白粉病的初步研究[J]. 肖仲久,蒋选利,李小霞,莫熙礼. 湖北农业科学. 2009(03)
[5]小麦TaMlo基因的原核表达、抗体制备及细胞化学分析（简报）[J]. 李凡,胡东维,陈锋,崔晓峰. 实验生物学报. 2005(06)
[6]茄科蔬菜白粉病的发生与防治[J]. 李明远. 中国蔬菜. 2004(06)
[7]甘肃省辣椒病害新记录——辣椒白粉病[J]. 白滨,胡冠芳. 甘肃农业科技. 2002(07)
[8]新疆辣椒病害一新纪录——辣椒白粉病[J]. 方德立,贾菊生,张丽,方勇,闫秀玲. 新疆农业科学. 2002(01)
博士论文
[1]辣椒应答逆境的转录谱分析及相关候选基因cDNA分离与鉴定[D]. 林明.福建农林大学 2008
本文编号：3594984
本文链接：https://www.wllwen.com/wenshubaike/kaixinbaike/3594984.html
