砂糖橘精氨酸脱羧酶CrADC基因的克隆及表达分析
吴秀兰1
任诗欣1
李桂花2
唐文武3
1.肇庆学院食品与制药工程学院,广东肇庆 5260612.广东省农业科学院蔬菜研究所,广州 5106403.肇庆学院生命科学学院,广东肇庆 526061
摘要：[目的]克隆砂糖橘精氨酸脱羧酶基因(CrADC),分析其在干旱胁迫下的表达模式,为探究CrADC基因调控多胺合成的抗旱分子机制提供理论参考.[方法]利用RT-PCR技术克隆砂糖橘CrADC基因,采用生物信息学进行蛋白序列及进化分析,利用qPCR检测不同组织和干旱胁迫下的基因相对表达量,并进行植物表达载体构建与烟草遗传转化验证.[结果]砂糖橘CrADC基因全长2262 bp,编码753个氨基酸,含有一个吡哆醛结合域.序列及进化分析显示果树ADC蛋白序列较保守且分为3类,起源于温带的苹果、李、枣、葡萄等8种落叶果树为一个进化分支,起源于热带或亚热带的柑橘、杧果、番木瓜等6种果树属于另一分支.qPCR实验表明,CrADC基因在砂糖橘叶、花、果肉和果皮组织均能表达,但不同时期叶片和果实不同部位的表达量差异显著,干旱胁迫24h内的基因表达量会逐步上升.转基因实验表明,CrADC基因在烟草根、茎、叶组织中也能稳定表达,转基因系比对照烟草的电导率和丙二醛含量更低,过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性更高,表现出更好的抗旱生理特征.[结论]砂糖橘CrADC序列较保守,起源于亚热带或热带果树的进化分支.CrADC基因具有组织表达特异性,在干旱胁迫后24h内该基因表达量上升,使转基因系比对照烟草具有更好的抗旱生理特性.
关键词：砂糖橘CrADC基因克隆干旱胁迫表达分析
分类号：S666.2(果树园艺)
资助基金：国家外国专家局项目(QN2022030024L)广东省大学生创新项目(S202010580073)肇庆市科技计划项目(2015B010201001)肇庆学院博士启动基金项目(611-612281)
论文发表日期：2023-07-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 1318-1329 )
英文信息