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Molecular Cloning of Sugarcane ASR Gene(SoASR)and Its Expression Analysis

甘蔗脱落酸胁迫成熟诱导蛋白基因(SoASR)的克隆和表达分析



全 文 :·研究报告·
生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2013年第2期
甘 蔗(Saccharum officenarum L.) 作 为 我 国 最
主要的糖料作物,起源于热带及亚热带地区,属喜
温作物。近年来,频发的寒害冻害对甘蔗的生产造
成了巨大的损失[1-3]。脱落酸(abscisic acid,ABA)
收稿日期 :2012-08-17
基金项目 : 科技部国际合作项目(2009DFA30820), 广西自然科学基金创新团队项目(2011GXNSFF018002), 广西科学研究与技术开发计
划项目(桂科产 1123008-1), 广西农科院团队项目(桂农科 2011YT01)
作者简介 :黄杏,女,博士研究生 , 研究方向 :甘蔗栽培及相关生理基础 ; E-mail: shmilyx023@163.com
通讯作者 : 杨丽涛,教授,研究方向 :甘蔗生理生化和分子生物学 ; E-mail: liyr@gxu.edu.cn
李杨瑞,教授,研究方向 :甘蔗研究 ;E-mail: liyr@gxaas.net
甘蔗脱落酸胁迫成熟诱导蛋白基因(SoASR)的
克隆和表达分析
黄杏1,2  杨丽涛1,2  张保青1  宋修鹏1  李杨瑞1,2  王盛1
(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 530005 ;2. 中国农业科学院甘蔗研究中心 农业部广西甘蔗生
物技术与遗传改良重点实验室 广西作物遗传改良生物技术重点实验室 广西甘蔗遗传改良重点实验室,南宁 530007)
摘 要 : 采用同源克隆和 RT-PCR 技术克隆了甘蔗 SoASR 基因全长 cDNA,GenBank 登录号为 JX470187,长度为 753 bp,包
括一个 429 bp 的开放阅读框,编码 142 个氨基酸的蛋白。同源性分析表明,甘蔗 SoASR 与大蕉、玉米和高粱聚为一小组,同源性
分别为 79%、93% 和 88%。将 SoASR 在大肠杆菌中表达,获得一个约 32.0 kD 的外源蛋白。实时荧光定量 PCR 分析结果表明,低
温胁迫下该基因在抗寒性强的甘蔗品种桂糖 28 号(GT28)中表达量先升后降,在抗寒性弱的甘蔗品种园林 6 号(YL6)中则呈下
降趋势 ;该基因的表达在两个甘蔗品种中均受 ABA 的诱导。这说明 SoASR 基因在甘蔗抗寒机制中发挥一定作用。
关键词 : 甘蔗 脱落酸胁迫成熟诱导蛋白 克隆 表达
Molecular Cloning of Sugarcane ASR Gene(SoASR)and Its
Expression Analysis
Huang Xing1,2 Yang Litao1,2 Zhang Baoqing1 Song Xiupeng1 Li Yangrui1,2 Wang Sheng1
(1. State Key Laboratory of Conservation and Utilization of Subtropical Agro-bioresources,Agricultural College,Guangxi University,
Nanning 530005 ;2. Sugarcane Research Center,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Key Laboratory of Sugarcane Biotechnology
and Genetic Improvement(Guangxi),Ministry of Agriculture,Guangxi Crop Genetic Improvement and Biotechnology Laboratory,Guangxi
Key Laboratory of Sugarcane Genetic Improvement,Nanning 530007)
Abstract:  In this study, the full length of SoASR cDNA obtained by homologous cloning and RT-PCR. It consists of 753 bp with an
open reading frame of 429 bp, encoding a polypeptide of 142 amino acids, and its GenBank accession number is JX470187. Homology analysis
showed that SoASR were clustered into a group with barley, maize and sorghum with homology of 79%, 93% and 88%, respectively. A 32.0 kD
heterologous protein was obtained when SoASR gene was expressed in E. coli. The results of quantitative real-time PCR analysis showed that, the
mRNA of ASR was first up-regulated and then down-regulated in the sugarcane variety with strong cold resistance, GT28, and down-regulated
in the sugarcane variety with weak cold resistance, YL6, under low temperature stress. The expressions of SoASR gene were induced in two
varieties. These results suggested that SoASR might be involved in response to cold stress in sugarcane.
Key words:  Sugarcane ABA-/ stress-/ ripening-induced protein(ASR) Clone Expression
是植物对逆境胁迫的防卫机制成员之一[4,5]。在逆
境条件下,它与 ABA 结合蛋白的结合能力增强,并
感知和传递环境信号,以启动植物体内的应激反
应,提高植物抗御各种逆境因子的胁迫能力[6-8]。
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第2期94
在低温胁迫过程中,内源 ABA 含量显著增加,表
明 ABA 参与植物低温胁迫信号转导[9,10]。目前已
发现有 150 多种基因可受 ABA 的诱导,其中包括在
植物器官中受环境胁迫诱导表达的基因[11]。脱落酸
胁迫成熟诱导蛋白(ABA-/ stress-/ ripening-induced
protein,ASR)是一类亲水性极强的小分子热稳定蛋
白,其表达调控受脱落酸、胁迫及成熟的诱导[12]。
前人关于 ASR 的研究主要集中在果实成熟和衰老方
面[13, 14],随着对 ASR 研究的不断深入,发现它与
干旱、盐胁迫及低温等非生物胁迫之间也存在着一
定的应答关系[15-17],但目前对此基因的研究还仅限
于百合[18]、葡萄、香蕉等少数植物,且从分子角度
研究甘蔗的 ASR 与环境胁迫间的关系鲜有报道。本
课题组在前期甘蔗抗寒抗旱的蛋白质组学研究中也
发现,渗透和低温胁迫下甘蔗体内 ASR 蛋白的表达
量发生了显著的变化[19]。在此基础上,本研究运用
同源克隆和 RT-PCR 技术克隆了甘蔗脱落酸胁迫成
熟诱导蛋白(ASR)基因 ;构建了其原核表达载体,
在大肠杆菌中诱导表达 ;同时利用荧光定量 PCR 技
术分析了 ASR 基因在低温胁迫和 ABA 处理下的表达
模式,为进一步探索 ASR 基因在逆境胁迫中的生子
生物学功能和甘蔗抗寒分子机理奠定基础。
1 材料与方法
1.1 材料
试验于 2011 年 3 月至 2011 年 12 月在广西大学
亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室完
成。以抗寒性强的甘蔗品种桂糖 28 号(GT28)和
抗寒性弱的甘蔗品种园林 6 号(YL6)作为研究材料。
将两个甘蔗品种的单芽种茎进行脱毒处理后放进沙
盘中进行沙培。待甘蔗长出 2-3 叶时,将蔗苗从沙
中移出,选取长势一致的甘蔗苗移栽至 20 cm×25
cm(直径 × 高)的营养盆中,每盆装混合土 4 kg
(土∶有机肥∶沙 =6∶3∶1,W/W),每盆种植 2 株,
并把营养盆移至智能温室大棚,按日常管理生长
40 d,然后转入人工气候室(温度为 28℃,光强为
250-300 μmol/m2·s,12 h 光 周 期, 相 对 湿 度 60%-
70%)培养 10 d,甘蔗长到 5-6 叶期时,分组进行
处理。第一组处理为低温 + 喷施 ABA(100 μmol/L
ABA),记为 LA ;第二组处理为低温 + 喷施清水,
记为 L(注 :喷施程度以叶面喷施欲滴为度,于甘
蔗苗进行低温处理前 12 h 喷施)。低温处理下,温
度为 0℃,光强为 250-300 μmol/m2·s,12 h 光周期,
相对湿度 60%-70%。分别在处理 0、1、7 和 14 d 剪
取甘蔗 +1 叶,用液氮速冷后存于 -80℃冰箱备用。
大肠杆菌 DH5α、凝胶回收试剂盒购自 Bioer 公
司 ;Dream Taq 酶、pMD18-T 载 体 试 剂 盒、IPTG、
X-gal、IPTG、dNTPs 均购自 TaKaRa 宝生物工程有限
公司;质粒小量抽提试剂盒购自上海生工,引物合成
及测序由上海生工完成。pET-30a(+)载体和大肠杆
菌 BL21(DE3)由本实验室保存。DNA Ligation 连
接试剂盒、EcoR Ⅰ、Hind Ⅲ 购自 Fermentas 公司。
1.2 方法
1.2.1 总 RNA 提取和 cDNA 合成 甘蔗叶片总 RNA
提取按北京康为世纪生物科技有限公司 Trizol 说明
书进行,cDNA 合成用 TaKaRa 宝生物工程有限公司
M-MLV 逆转录酶,逆转录引物为 Oligo(dT)18 :5-
GGCCACGCGTCGACTAGTAC(T)18-3,具体步骤按
说明书进行,完成后取 4 μL PCR 产物用 1.0% 琼脂
糖凝胶电泳检查并用紫外分光光度计检测 cDNA 浓
度,最后将各处理 cDNA 浓度稀释至同一浓度。
1.2.2 SoASR 基因的克隆与生物信息学分析 以
NCBI 中已报道的玉米、水稻等物种的 ASR 基因为
参照,运用 NCBI BLAST 搜索其对应的核酸序列,
选取同源性较高的核酸序列进行比对分析并利用
DNAMAN 软件设计该基因上游简并引物 ASR :5-
ATG(T/G)C(T/C/G)(C/G)A(G/A)GAG(C/A)
A(G/T)CA(C/T)CACCA-3,下游引物为逆转录
加尾引物 3 side:5-GGCCACGCGTCGACTAGTAC-3。
获得该基因全长后在其编码框首尾设计引物 F :5-
ATGGCCCAAGAGAAGCACCACCACC-3 和 R :5-
TCAGCCGAAGAAGTGGTGCTTCTTC-3 进 行 扩 增 以
验证序列准确性。扩增 ASR 基因的 PCR 体系为 25
μL,模板为不同处理 cDNA 等量的混合样,具体操
作按照 Dream Taq 酶说明书进行。PCR 扩增参数为 :
95℃预变性 5 min ;95℃ 40 s,58℃ 50 s,72℃延伸
2 min,35 个 循 环 ;72 ℃ 延 伸 8 min。 所 有 PCR 产
物经 1.5 % 的琼脂糖凝胶电泳检测,回收纯化目的
条带后连接 pMD18-T 载体(TaKaRa)后转化 DH5α
2013年第2期 95黄杏等 :甘蔗脱落酸胁迫成熟诱导蛋白基因(SoASR)的克隆和表达分析
(Trans Gen)感受态细胞,筛选阳性克隆,送上海生
工测序。
用 BioXM 2.6 预测基因氨基酸序列 ;利用 NCBI
在线分析软件检索各基因与其他物种的同源性 ;用
MEGA 4.0 软件构建每个基因与其他物种氨基酸序列
的进化树 ;在线软件(http ://isoelectric.ovh.org/)分
析基因氨基酸序列的蛋白质分子量和等电点大小 ;
用 WoLF PSORT 在 线 软 件 分 析 基 因 亚 细 胞 定 位 ;
用 SOSUI signal 软 件 预 测 基 因 信 号 肽 ;用 ExPASy
Proteomics Server 在线软件预测基因的亲水性和跨
膜结构 ;用 SOPMA 软件预测基因的二级结构 ;用
Motif Scan 在线软件分析基因蛋白质功能结构域。
1.2.3 SoASR 基因的原核表达 以 pET-30a(+)为
表 达 载 体, 根 据 SoASR 基 因 ORF, 设 计 SoASR 表
达载体构建引物 SoASR pET-30aF :5-CGGAATTCA
TGGCCCAAGAGAAGCACCACCACC-3,SoASR pET-
30aR:5-CCAAGCTTTCAGCCGAAGAAGTGGTGCTTC
TTC -3(下划线部分分别为 N 端 EcoR Ⅰ酶切位点
和 C 端 Hind Ⅲ酶切位点),进行 PCR 扩增后回收纯
化后和 pET-30a 载体分别用 EcoR Ⅰ +Hind Ⅲ进行双
酶切,回收酶切产物,用 DNA Ligation 连接试剂盒
连接目的基因与载体,获得重组质粒,转化大肠杆
菌 BL21(DE3),Kan 抗性筛选,进行测序和双酶切
鉴定。
将重组菌株在 LB 液体培养基中 37℃培养至
OD600 约 0.4-0.6,以空载体 pET-30a(+)(BL21)为
对照,加入 IPTG 至终浓度到 1 mmol/L 和 2 mmol/L,
37℃下分别诱导 0、2、4 和 6 h,收集菌液各 2 mL。
将所收集菌液于 5 000 r/min 离心 5 min,弃去上清,
在向沉淀中加入 200 μL 3× 上样缓冲液,沸水浴 5
min,冰上冷却后,取 20 μL 进行 SDS-PAGE 电泳分
析(SDS-PAGE 的浓缩胶浓度为 5%,分离胶浓度为
12.5%)。电泳结束后用 0.5% 考马斯亮蓝 R-250 进行
染色,成像分析。
1.2.4 SoASR 基因的实时荧光定量表达分析 根据
获得的 SoASR 基因全长序列设计荧光定量 PCR 特异
性 引 物 SoASR QF :5-GAGTACACGGAGACCACGG-
T-3、SoASR QR :5-TCTCGTAGAGTGCGAAGGC-3,
以甘蔗 25S rRNA 基因(BQ536525)为内参,设计
内参引物 25S rRNA QF :5-GTCAGAAAAGTTACCA-
CAGGGA-3、25S rRNA QR:5-GGTAAAACTAACCT-
GTCTCACGA-3。荧光定量 PCR 反应在 ABI Stepone
Plus 型荧光定量 PCR 仪上进行,反应体系为 20 μL,
方法参照天根公司荧光定量试剂盒 Real Master Mix
(SYBR Green Ⅰ)说明书。反应参数 :95℃ 5 min ;
95℃ 45 s,55℃ 45 s,72℃ 20 s,40 个循环。按照
2-ΔΔCT 法计算出基因表达水平的相对表达量。
2 结果
2.1 总RNA提取及检测
取 4 μL 甘蔗叶片总 RNA 经 1.0% 凝胶琼脂糖
凝胶电泳检测。图 1 结果表明 RNA 带型完整清晰,
18S 和 28S 两 条 带 比 较 完 整 且 较 亮,5S 则 隐 约 可
见,并无杂质污染,说明所提取的甘蔗 RNA 质量较
好。紫外分光光度计测定,RNA 的 OD260/OD280 值在
1.85-1.95 之 间,OD260/OD230 值 在 2.0-2.2 之 间, 说
明提取的总 RNA 完整度和纯度都较高,可进行后续
试验。
28S
18S
5S
图 1 甘蔗叶片总 RNA 琼脂糖检测
2.2 SoASR 基因全长cDNA克隆
以混合甘蔗叶片 cDNA 为模板,用简并引物
ASR 引物和 3 side 通用引物进行 PCR 扩增,扩增得
到一条 750 bp 左右的片段(图 2),经过回收、克隆
和测序后在 NCBI 进行比对,结果为甘蔗 ASR 基因
cDNA 全长。其 cDNA 全长序列为 753 bp,包含启
始密码子 ATG 和终止密码子 TAA,命名为 SoASR,
GenBank 登录号为 JX470187。该基因 cDNA 序列包
含一个 429 bp 的 ORF,编码 142 个氨基酸,另外包
含 324 bp 的 3 非编码区,3 非编码区还包括一个
18 bp ploy(A)尾巴。
2.3 SoASR基因生物信息学分析
生物信息学分析显示,SoASR 蛋白分子量大小
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第2期96
为 25.9 kD,等电点为 6.1。Glu、Ala 的出现频率较
高, 分 别 为 19.0% 和 14.1% ;Met、Arg 频 率 较 低,
为 0.07%。亚细胞定位显示其主要位于细胞核。该
基因氨基酸序列不含信号肽,是一类可溶性蛋白,
没有跨膜区域;疏水性最小值为 -5.7,最大值为 4.5;
该基因氨基酸序列未发现糖基化位点,含有 1 个
Ser、2 个 Thr 和 3 个 Tyr 磷酸化位点。该基因二级结
构预测显示 :含有 81 个 α-螺旋,占 57.04% ;随机
卷曲 31 个,占 21.83%;延伸链 15 个,占 10.56%;β-
转角 15 个,占 10.56%。该基因氨基酸序列功能结
构域分析表明,40-43、46-49 两个为酪蛋白激酶Ⅱ
磷酸化位点,72-77、2-32 两个为 N-肉豆蔻酰化位点,
6-13 为富含组氨酸结构域,53-132 为脱落酸 /WDS
诱导蛋白结构域(图 3)。
2000
bp
750
250
图 2 甘蔗 SoASR 基因 PCR 扩增结果
1
61
121
181
241
301
361
421
481
541
601
661
721
图 3 SoASR 基因编码区核苷酸序列及推导出的氨基酸序列
用 MEGA 4.0 软件构建了甘蔗 SoASR 基因与其
它 12 个物种氨基酸序列的进化树。结果(图 4)表
明,13 个不同物种 ASR 基因被聚为 4 个组,草莓和
盐角草为一组,水稻单独为一组,银杏和云杉为一
组,其余为一组,而甘蔗 SoASR 与大蕉、玉米和高
≤にOryza sativa NP_001060741.1
ӁᵹPicea sitchensis ABK26308.1
䬦ᵿGinkgo biloba AAR23420.1
⢥⢋Ipomoea nil BAF46301.1儈㋡Sorghum bicolor XP_002450352.1
⦹㊣Zea mays CAA72998.1ƹ⭈㭇Saccharum officinarum
བྷ㭹Musa ABB group ACZ60124.1
㪑㨴Vitis vinifera AAK69513.1
བྷ䉶Glycine max NP_001235574.1
㬆哫Ricinus communis XP_002524297.1ⴀ䀂㥹Salicornia brachiata ACI15208.1
㥹㧃Fragaria×ananassa AEO86811.1
图 4 甘蔗 SoASR 基因与其它物种 ASR 基因的氨基
酸序列同源性分析
粱聚为一小组,同源性为 79%、93% 和 88%,说明
甘蔗和玉米、高粱等的亲缘关系较近。
2.4 SoASR基因原核表达载体构建及诱导表达
大量提取 pMD18T-SoASR 和 pET-30a(+)质粒
并进行纯化,利用 EcoR Ⅰ +Hind Ⅲ分别进行双酶切,
回 收 插 入 目 的 片 段 和 表 达 载 体, 按 DNA Ligation
连接试剂盒说明进行连接,获得重组质粒 pET30a-
SoASR。 以 重 组 表 达 质 粒 pET30a-SoASR 为 模 板,
PCR 扩增出 429 bp 左右的片段,并将重组质粒阳性
克隆测序,结果(图 5- A)表明插入片段与克隆序列
完全一致,ORF 正确。在此基础上,又用 EcoRⅠ+
Hind Ⅲ双酶切重组质粒 pET30a-SoASR,可切得约
5 460 bp 的 pET-30a(+) 载 体 片 段 和 429 bp 左 右
SoASR 基因片段(图 5- B),表明 SoASR 基因已插入
载体质粒中,SoASR 基因的原核表达载体 pMD18T-
SoASR 构建成功。
将 鉴 定 后 的 pET30a-SoASR 和 空 载 体 pET-30a
2013年第2期 97黄杏等 :甘蔗脱落酸胁迫成熟诱导蛋白基因(SoASR)的克隆和表达分析
(+)转入表达菌 BL21(DE3)中,用 1 mmol/L 和 2
mmol/L 的 IPTG 进行诱导表达,表达产物 SDS-PAGE
电泳结果如图 6。在 2 个不同浓度和不同时间的
IPTG 诱导下,均能诱导出融合蛋白,而对照则没有
融合蛋白表达。在分子量约为 32.0 kD 的位置上存
在 1 条融合蛋白诱导表达的条带,与 SoASR 编码蛋
白分子量理论值基本相符,表明原核表达载体构建
正确。
2.5 SoASR基因在低温胁迫和ABA处理下的表达分析
由 图 7 可 知, 低 温 胁 迫 下,SoASR 基 因 在 未
喷 ABA 处理的两个甘蔗品种中表达趋势不同,在
GT28L 中其表达趋势为先升后降,在胁迫 1 d 时达
到最大,分别为胁迫 0、7 和 14 d 的 7.4 倍、4.6 倍
和 11.2 倍 ;在 YL6L 中其表达呈下降趋势,并在胁
迫 14 d 时降到最低,为 0 d 的 13.5%。加 ABA 处理
的两个甘蔗品种 SoASR 基因的表达都呈下降趋势,
2000
bp bp bp
750
250
2000
ASR
pET-30a
750
429
250
A B
66.2
kD
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
kD
35.0
25.0
ASR
1 :蛋白 marker ;2 :pET-30a 载体未诱导 ;3 :pET-30a 载体 3 mmol/L IPTG
诱导 6 h ;4 :pET30a-gene 未诱导 ;5-7 :1 mmol/L IPTG 分别诱导 2、4 和 6 h ;
8-10 :3 mmol/L IPTG 分别诱导 2、4 和 6 h
图 6 SoASR 在大肠杆菌中表达的 SDS-PAGE 电泳图谱
A :PCR 结果 ;B :pET30a-SoASR 双酶切结果
图 5 重组质粒 pET30a-SoASR PCR 和双酶切验证结果
在胁迫 14 d 时降到最低,分别为未进行低温处理前
的 13.5% 和 2.8%,相比之下,YL6LA 的降幅要大于
GT28。外喷 ABA 后,SoASR 基因的表达明显被诱导,
在胁迫 0 d 时,GT28LA 为 GT28L 的 9.6 倍,YL6LA
为 YL6L 的 2.9 倍。
0
4
8
12
0 1 7 14
R
el
at
iv
e
ex
pr
es
si
on
%
GT28L GT28LA
0
4
8
12
0 1 7 14
R
el
at
iv
e
ex
pr
es
si
on
%

YL6L YL6LA
Days of cold treatment d
Days of cold treatment d
图 7 两个甘蔗品种 SoASR 基因在低温胁迫和 ABA
处理下的表达
3 讨论
脱落酸(ABA)作为一种重要的植物应答逆境
胁迫的调节因子,在植物抵御如低温等不良胁迫反
应中起着重要的作用。虽然目前大量研究证实 ABA
途径及 ABA 诱导合成的关键基因受各类胁迫的影
响,但 ABA 响应低温胁迫的应答机制还不清楚。克
隆甘蔗 ASR 蛋白,可为进一步研究 ABA 在甘蔗抗
逆胁迫中的作用提供理论基础。本研究发现,甘蔗
SoASR 基因虽与玉米、水稻的同源性较高但与其它
物种的同源性较低,说明 ASR 基因在进化过程中
变异较大。同时,SoASR 基因氨基酸序列不含信号
肽,也未有跨膜区域和糖基化位点 ;亚细胞定位确
定其位于细胞核。有研究表明植物大约 1/3 ASR 定
位于细胞核,其它大多数分散在细胞质中 ;而 ASR
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第2期98
作用主要在细胞核中,并通过核定位信号参与多个
核质运输途径[12]。但现有研究证明,ABA 参与逆
境胁迫时作为信号分子功能通过 ABA 受体将其运
到效应部位,进而诱导植物提高抗逆性[12,20],因
此,推测 ASR 基因是通过其氨基酸序列中的磷酸化
位点,即酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点进行蛋白磷酸化
来介导 ABA 信号转导的,使蛋白激酶总活性增加来
减少活性氧的生成,起到抗氧化防护作用[21]。通过
对 SoASR 基因在低温胁迫和 ABA 处理下表达的研究,
发现低温胁迫下 SoASR 基因在抗寒性强品种 GT28
中上调表达,并在胁迫 1 d 迅速达到峰值,而在抗
寒性弱的品种 YL6 中却一直表现为下调表达。推测
SoASR 基因可能在甘蔗抗寒过程中发挥了信号传导
作用,进而能将更多的信号传送出去,通过蛋白质
磷酸化参与 ABA 诱导下游基因表达,从而起到保护
作用[22,23];而在 YL6 中表达的下调,也就阻碍了
其信号转导和下游基因的表达调控,从而表现出低
抗寒力。外喷 ABA 处理后,SoASR 基因在两个甘蔗
品种中的表达都明显上调,这样可加强 ASR 基因通
过磷酸化和去磷酸化来介导 ABA 信号传导途径,提
高甘蔗自身抗氧化防护的能力。这在草莓上也有相
似的报道[24]。由此可见,SoASR 基因与甘蔗的抗寒
性密切相关,下一步将通过抗体制备和转基因等方
面的研究,进一步探讨 SoASR 基因在甘蔗低温胁迫
中的作用机制。
4 结论
采 用 同 源 克 隆 和 RT-PCR 技 术 克 隆 了 甘 蔗
SoASR 基因全长 429 bp 的完整编码序列,GenBank
登录号为 JX470187,编码 142 个氨基酸的蛋白。原
核表达结果表明该基因以融合蛋白形式表达,相对
分子量约为 32.0 kD。结果表明,低温胁迫下该基因
在抗寒性不同的品种中表达特性不同,但在抗寒性
不同的品种中该基因的表达都受 ABA 的诱导,推测
SoASR 基因在甘蔗抗寒机制中发挥某种作用。
参 考 文 献
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(责任编辑 李楠)