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时间:2018-08-08
《花生cem1基因的克隆及表达载体构建》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、转自发表吧论文范文发表论文发表花生CEM1基因的克隆及表达载体构建作者:张廷婷等摘要:通过规模测序和生物信息学分析,从花生荚果不同发育时期全长cDNA文库中筛选出MADS-box家族的一个cDNA全长序列,命名为CEM1基因(GenBank登录号为EY396043)。该基因全长1061bp,包含762bp的开放阅读框,编码253个氨基酸,蛋白质的分子量为29405ku,等电点(pI)为918。蛋白质信号肽分析和疏水性分析表明,该基因编码的蛋白质信号肽剪切的可能性很小,具有亲水性。同时构建CEM1基因的VI
2、GS表达载体,为进一步研究该基因的功能奠定了基础。 关键词:花生;荚果发育;CEM1基因;生物信息学;载体构建 中图分类号:Q785:S565.2文献标识号:A文章编号:1001-4942(2013)08-0009-06 MADS-box的名称来自酿酒酵母转录因子MCM1、拟南芥花同源异型基因蛋白AGAMOUS、金鱼草花同源异型基因蛋白DEFICIENS和人血清应答因子SRF4种蛋白的首字母,这4种蛋白质都有一个由56~58个氨基酸组成的高度保守的MADS盒,编码含有这种保守序列蛋白因子的基因称为M
3、ADS-box基因。病毒诱导的基因沉默(Virus-inducedgenesilencing,VIGS)是近年来发现的一种转录后基因沉默现象,可以引起内源mRNA序列特异性降解[1,2],即如果在病毒载体中加入目的基因片段,侵染寄主植物后,植物会表现出目的基因功能丧失或者表达水平下降的表型,从而确定基因功能。其作用机制为:含有目的基因片段的病毒载体在被侵染的植物组织中大量复制,病毒载体中的目的片段在RNA引导的RNA聚合酶作用下合成大量的双链RNA(Double-strandedRNA,dsRNA);ds
4、RNA在Dicer酶的作用下产生21~25个核苷酸的短干扰RNA(SmallinterferingRNA,siRNA);然后,siRNA的反义链和RNA诱导的基因沉默复合物(RNA-inducedsilencingcomplex,RISC)结合,特异性识别细胞质中目的基因的单链mRNA,造成目的基因mRNA的特异性降解,从而导致目的基因在RNA水平上的沉默[3~5]。本试验克隆了花生MADS-box基因,对其及编码的蛋白进行生物信息学分析,并构建了VIGS表达载体,为转基因奠定基础,这对花生分子育种实践以
5、及阐明果实与种子发育相关的遗传和生理现象具有重要意义。 1材料与方法11试验材料 1.1.1植物材料本研究所用材料为花生品种闽花6号。 1.1.2试剂与仪器本研究所用逆转录酶、DNA酶、ExTaq酶、RNA酶抑制剂、内切酶NcoⅠ和PstⅠ、dNTPs等购自大连宝生物公司;DNA胶回收试剂盒购自北京博大泰克公司;质粒提取试剂盒购自北京博大泰克公司;引物由上海生工生物工程技术服务有限公司合成;其它化学试剂为国产分析纯。 Biometra转自发表吧论文范文发表论文发表PCR仪购自华粤行仪器有限公司;U
6、V-2800/2802/2802S型紫外可见分光光度计购自尤尼柯(上海)仪器有限公司;UV-2000系列紫外分析仪购自天能科技(上海)有限公司。 2结果与分析 2.1花生CEM1基因的克隆 通过全长cDNA文库筛选和EST测序得到了该基因的EST序列,其克隆号为2P7,命名为CEM1,GenBank登录号为EY396043。双向测序结果表明CEM1全长1061bp,包含一个762bp的ORF,编码253个氨基酸(图1),相对分子量为29405ku,理论等电点(pI)为918。将该基因序列在NCBI中
7、进行Blast比较,结果与豌豆已知基因(GenBank登陆号为AAX69070)的同源性为79%;将推导的氨基酸序列在蛋白数据库里进行Blast分析,结果与一个花生MADS-box基因氨基酸序列同源性为84%,由此确认CEM1是花生MADS-box基因。 2.2CEM1蛋白序列分析 将推导的CEM1氨基酸序列与其它10个物种来源的MADS-box氨基酸序列进行比对并构建系统进化树。序列比对结果显示CEM1与大豆的AGL1(GI:358248235)序列比较一致,与苜蓿等其它来源的氨基酸序列也存在一定的
8、同源性(图2)。系统进化树结果显示CEM1与大豆AGL1亲缘关系较近(图3)。 2.3CEM1蛋白的结构域、信号肽与疏水性分析 将推导的CEM1氨基酸序列进行保守区域分析,发现该序列有两个保守结构域:MADS_MEF2_like功能域和K-box结构域(图4)。具有MADS-box蛋白的典型结构。 3讨论 MADS-box是一类数量庞大的基因家族,其编码的蛋白是一类转录因子,具有高度保守的MADS-box结构域和半保守
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