文献类型： 会议论文
第一作者： XIE Xiao-na
作者： XIE Xiao-na 1 ; 谢晓娜 1 ; YANG Li-tao 2 ; 杨丽涛 1 ; WANG Sheng 1 ; 王盛 3 ;
作者机构： 1.广西大学农学院/亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,南宁530004
2.中国农业科学院甘蔗研究中心/广西农业科学院甘蔗研究所/农业部广西甘蔗生物技术与遗传改良重点实验室/广西甘蔗遗传改良重点实验室,南宁530007
3.广西大学农学院/亚热带农业生物资源保护与利用
关键词： 甘蔗;抗性育种;异柠檬酸脱氢酶;基因克隆;基因表达
会议名称： 广西甘蔗学会第十届代表大会暨2015年学术交流会
主办单位： 广西甘蔗学会
页码： 00000001-00000196
摘要： 目的：甘蔗是C4作物,是中国最重要的糖料作物和最有希望的能源作物.克隆甘蔗NADP异柠檬酸脱氢酶(SoNADP-IDH)基因,为甘蔗的抗病乃至抗逆育种提供候选基因. 方法：采用双向电泳技术找到差异蛋白点,用质谱技术对相应蛋白点进行鉴定,用RT-PCR技术从甘蔗中克隆SoNADP-IDH,用在线软件对获得的氨基酸序列进行分析,并用qRT-PCR技术研究SoNADP-IDH在不同组织和不同逆境胁迫条件下的表达特性. 结果：质谱成功鉴定出差异蛋白点并克隆获得该基因,命名为SoNADP-IDH,GenBank登录号为KF808326.该cDNA全长1497bp,含有1个1239bp的完整开放阅读框(ORF),编码412个氨基酸.生物信息学分析表明,该蛋白为亲水蛋白,不含信号肽,为稳定蛋白,有跨膜区域,为可溶性蛋白,二级结构分析显示,含有α-螺旋、延伸链、β-转角、无规则卷曲,并且α-螺旋和无规则卷曲占据了该蛋白质二级结构的大部分构成.在线软件分析表明该基因含有19个磷酸化位点、4个N-糖基化位点、4个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、4个N-肉豆蔻酰化作用位点、6个蛋白激酶C磷酸化位点和1个酪氨酸激酶磷酸化位点.多重序列和系统进化树分析表明,SoNADP-IDH所编码的氨基酸序列与其他植物的异柠檬酸脱氢酶(IDH)蛋白有很高的同源性,与玉米的亲缘关系最近.实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析表明,SoNADP-IDH在甘蔗的根、茎、叶中均有表达,在甘蔗体内为组成型表达,在生物胁迫(RSD病菌)和4种非生物胁迫下低温(4℃)、干旱(PEG)、高盐(NaCl)和激素(ABA)均可影响SoNADP-IDH在甘蔗体内的表达,且表达模式不同.在PEG模拟的干旱胁迫下,SoNADP-IDH的表达表现出先上调后下调的表达模式,6h表达量升到最高,之后又开始持续下降,在处理48h时表达量降到最低;在4℃处理的低温胁迫下,3h时,SoNADP-IDH的表达量降到最低,之后随着处理时间的延长,SoNADP-IDH的表达量增加,24h升到最高点,48h时,又有稍微下降;在ABA作用下,SoNADP-IDH表现出"抑-扬-抑-扬"的表达模式,在处理3h时SoNADP-IDH表达量有所降低,6h时升到最高,在处理24h时降到最低,48h又有所上升;在NaCl模拟的高盐胁迫下,SoNADP-IDH表现出"扬-抑-扬"的表达模式,SoNADP-IDH的表达量在处理6h时升到最高,之后开始急剧下降,24h时降到最低,之后开始有所上升,48h时基本与对照持平. 结论：从甘蔗中获得了NADP异柠檬酸脱氢酶(SoNADP-IDH)基因,RSD病菌的侵染及上述4种非生物逆境胁迫均影响到SoNADP-IDH在甘蔗体内的表达水平,该基因可能参与了甘蔗抵抗氧化胁迫的过程.
分类号： S566.103.4
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