铁皮石斛锌铁调控转运蛋白基因的克隆与表达分析

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1、铁皮石斛锌铁调控转运蛋白基因的克隆与表达分析　　[摘要]锌铁调控转运蛋白（ZRT，IRT-likeprotein，ZIP）在植物生长发育过程中起重要的调控作用。研究采用实时定量PCR（QPCR）和RACE技术，首次从珍稀濒危兰科药用铁皮石斛Dendrobiumofficinale中克隆得到1个ZIP基因cDNA全长，命名为DoZIP1，提交GenBank获得注册号KJ946203。生物信息学分析显示，该基因开放阅读框1056bp，编码1条由351个氨基酸组成的肽链，相对分子质量37.57kDa，等电点6.09。推定的DoZIP1蛋白具

2、有保守的锌铁调控转运相关蛋白结构域，二级结构包含α螺旋50.71%、延伸链11.11%、β转角1.99%与随机卷曲36.18%，具有信号肽和8个跨膜域，预测定位在质膜。该蛋白质氨基酸序列与拟南芥、苜蓿、水稻等物种ZIP蛋白相似性较高，系统进化分析表明其与AtZIP10，OsZIP3蛋白的亲缘关系较近，聚在一个分支。QPCR分析表明，DoZIP1基因转录本在根中相对表达量较高，为茎中的4.19倍;叶次之，为茎的1.12倍。DoZIP1基因的分子特征为下一步研究其在铁皮石斛生长发育过程的生物学功能奠定基础。　　[关键词]铁皮石斛;锌铁调控

3、转运蛋白;基因克隆;序列分析;实时定量PCR　　[收稿日期]2014-08-20　　[基金项目]国家自然科学基金项目（31070300，31101608，31170314）;陕西省科技计划青年科技新星项目（2012KJXX-44）　　[通信作者]*郭顺星，博士，研究员，研究方向为药用植物菌根生物学，E-mail：sxguo1986@163.com　　[作者简介]张岗，博士，副教授，研究方向为药用植物分子生物学，E-mail：Jay_gumling2003@aliyun.com　　Cloningandexpressionanalysis

4、ofazinc-regulatedtransporters（ZRT），　　iron-regulatedtransporter（IRT）-likeproteinencodinggenein　　Dendrobiumofficinale　　ZHANGGang1，2，LIYi-min1，LIBiao2，ZHANGDa-wei2，GUOShun-xing2*　　（1.CollegeofPharmacyandShaanxiProvincialKeyLaboratoryforChineseMedicineBasis&NewDrugs　　Re

5、search，ShaanxiUniversityofChineseMedicine，Xi′an712046，China;　　2.InstituteofMedicinalPlantDevelopment，ChineseAcademyofMedicalSciences-PekingUnion　　MedicalCollege，Beijing100193，China）　　[Abstract]Thezinc-regulatedtransporters（ZRT），iron-regulatedtransporter（IRT）-likeprotein

6、（ZIP）playsanimportantroleinthegrowthanddevelopmentofplant.Inthisstudy，afulllengthcDNAofZIPencodinggene，designedasDoZIP1（GenBankaccessionKJ946203），wasidentifiedfromDendrobiumofficinaleusingRT-PCRandRACE.BioinformaticsanalysisshowedthatDoZIP1consistedofa1056bpopenreadingf

7、rame（ORF）encodeda351-aaproteinwithamolecularweightof37.57kDaandanisoelectricpoint（pI）of6.09.ThededucedDoZIP1proteincontainedtheconservedZIPdomain，anditssecondarystructurewascomposedof50.71%alphahelix，11.11%extendedstrand，36.18%randomcoil，andbetaturn1.99%.DoZIP1proteinex

8、hibitedasignalpeptideandeighttransmembranedomains，presumablylocatingincellmembrane.Theaminoacidsequencehadhigh