摘要:【目的】明確灌木柳堿性α-半乳糖苷酶基因(Sl SIP)的結(jié)構(gòu)特征和該基因在耐鹽方面的生物學(xué)功能,為堿性α-半乳糖苷酶基因新的功能拓寬提供理論基礎(chǔ)?!痉椒ā恳怨嗄玖K柳‘2345’(Salix jiangsuensis‘2345’)鹽脅迫48 h后的c DNA為模板,克隆了蘇柳堿性α-半乳糖苷酶基因Sl SIP。運(yùn)用生物信息學(xué)方法分析其蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和親緣關(guān)系,利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)入擬南芥中,通過實(shí)時(shí)熒光定量qRT-PCR方法鑒定轉(zhuǎn)基因陽性植株的表達(dá)特性和鹽脅迫條件下的生長狀態(tài),從而驗(yàn)證轉(zhuǎn)基因植株的耐鹽功能。【結(jié)果】該基因編碼776個(gè)氨基酸,分子質(zhì)量為84.88 ku,理論等電點(diǎn)為5.85,不穩(wěn)定系數(shù)為35.74,親水性平均系數(shù)-0.154,定位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上。SlSIP的保守結(jié)構(gòu)域?yàn)閃FGWCTW和IDDGWQ,催化活性位點(diǎn)為V。共得到11個(gè)T3代陽性轉(zhuǎn)基因株系,qRT-PCR結(jié)果顯示Sl SIP在3個(gè)擬南芥陽性轉(zhuǎn)基因株系中表達(dá)量最高,分別提高9、28、29倍。轉(zhuǎn)基因株系在含85 mmol/L Na Cl培養(yǎng)基上種子萌發(fā)率高于非轉(zhuǎn)基因植株,且生長狀態(tài)良好,但非轉(zhuǎn)基因植株的葉綠素含量高于轉(zhuǎn)基因株系?!窘Y(jié)論】Sl SIP基因?qū)儆贕H27家族,不僅提高了種子萌發(fā)過程中的耐鹽性,也參與了葉片發(fā)育和衰老的途徑。
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