全 文 ：核 农 学 报摇 圆园员猿袁圆苑渊员园冤院员源远源 耀 员源苑圆
允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
收稿日期院圆园员圆鄄员圆鄄员圆摇 接受日期院圆园员猿鄄园猿鄄猿员
基金项目院浙江省重大科技专项重点农业项目 渊圆园园怨悦员圆园怨缘冤
作者简介院刘慧春袁女袁助理研究员袁主要从事观赏植物种质资源创新与生物技术研究遥 耘鄄皂葬蚤造院造澡怎蚤糟澡怎灶岳 员远猿援 糟燥皂
通讯作者院朱祝军袁男袁教授袁主要从事蔬菜安全生产技术尧设施园艺尧蔬菜作物主要障碍因子防治技术尧蔬菜营养品质及活性物质以及蔬菜分子
育种研究遥 耘鄄皂葬蚤造院扎澡躁扎澡怎岳 扎躁怎援 藻凿怎援 糟灶
文章编号院员园园园鄄愿缘缘员渊圆园员猿冤员园鄄员源远源鄄园怨
红掌交替氧化酶基因克隆及其在
低温胁迫下的表达分析
刘慧春员袁圆 摇 田丹青圆 摇 刘建新圆 摇 马广莹圆 摇 邹清成圆 摇 朱祝军员
渊员 浙江大学农业与生物技术学院袁浙江 杭州摇 猿员园园园园曰圆 浙江省农业科学院花卉研究开发中心袁浙江 萧山摇 猿员员圆园圆冤
摘摇 要院以天南星科花烛属红掌阿拉巴马叶片提取的总 砸晕粤 为模板袁通过 砸栽鄄孕悦砸 与 砸粤悦耘 扩增袁获得
一个 员员苑园 遭责的交替氧化酶渊粤造贼藻则灶葬贼蚤增藻 燥曾蚤凿葬泽藻袁粤韵载冤基因的 糟阅晕粤 序列袁其基因编码区共 员园猿缘 遭责袁编
码 猿源缘 个氨基酸袁命名为 粤灶粤韵载渊郧藻灶月葬灶噪登录号院允载员远猿圆怨苑冤遥 用低温胁迫处理红掌植株袁叶片最大光
化学效率 云增 辕 云皂随着低温胁迫处理时间的延长而逐渐下降袁当 远 益处理达到 猿远 澡 时 云增 辕 云皂 开始急剧
下降袁叶片也出现萎蔫状态袁表明红掌叶片受到极大的伤害遥 使用实时荧光定量 孕悦砸袁对不同低温处理
时间下 粤韵载基因在红掌植物叶片中的表达量进行测定分析袁结果表明院低温胁迫处理后袁粤灶粤韵载 基因均
上调表达袁且处理 圆源 澡后表达量达到最高袁表明其与红掌抗低温胁迫有一定的关系遥
关键词院红掌曰粤灶粤韵载曰基因克隆曰低温胁迫曰表达分析
摇 摇 红掌渊粤灶贼澡怎则蚤怎皂 葬灶凿则葬藻葬灶怎皂冤是天南星科花烛属
佛焰花序类植物袁是高档的室内观赏盆花袁也是重要的
切花遥 红掌原产热带袁对温度较为敏感袁生长温度要求
员缘 益以上袁低于 员圆 益容易产生冷害袁低温是限制红掌
生长发育的重要逆境因子遥
交替氧化酶渊 葬造贼藻则葬贼蚤增藻 燥曾蚤凿葬泽藻袁粤韵载冤是呼吸链交
替途径中的末端氧化酶袁普遍存在于高等植物尧真菌尧
藻类和部分寄生虫以及原核生物中咱员暂 遥 该途径只有
电子传递但不伴随质子穿膜运动袁不能形成驱动 粤栽孕
合成的膜质子势差袁是一种耗能呼吸咱圆暂 遥 在佛焰花序
植物中袁花序产热释放出芳香气味吸引昆虫帮助传粉袁
此功能已在产热植物斑龙芋渊杂葬怎则燥皂葬贼怎皂 早怎贼贼葬贼怎皂冤上
得到证实袁但在非产热植物上的功能尚不明确袁推测
粤韵载基因还可能与环境胁迫有关遥 许多外界因素诸
如伤害尧老化尧乙烯尧晕韵尧水杨酸以及病害等袁都会影响
粤韵载基因的表达咱猿 原 愿暂 曰低温胁迫或光照处理同样也会
诱导 粤韵载基因的表达咱怨 原 员源暂 遥 该基因最早从产热植物
斑龙芋上得到分离咱员缘暂 袁后期采用 糟阅晕粤 文库筛选尧互
补尧孕悦砸 技术等方法从大豆尧烟草尧水稻尧拟南芥尧芒
果尧番茄以及斑叶阿若母等高等植物中得到分离和鉴
定咱员远 原 圆猿暂 遥 截至目前袁有关 粤韵载 基因在红掌上的研究
尚未见报道遥
本研究以红掌品种阿拉巴马为研究对象袁从叶片
中分离出交替氧化酶基因袁分析其表达与红掌抗低温
能力之间的关系袁以期为红掌的抗寒性调控提供理论
依据遥
员摇 材料与方法
员郾 员摇 试验材料与试剂
以花烛属红掌品种阿拉巴马为试验材料遥 圆园员员
年 员圆 月于浙江省农科院花卉研究开发中心红掌资源
试验大棚渊温室大棚袁日温 圆园 耀 圆愿 益袁夜温 员愿 耀 圆园
益冤采集盆花植株袁带盆放在 圆缘 益人工气候箱进行预
处理袁猿 凿后以 圆 益逐渐下降至 远 益进行低温处理袁分
别采集低温处理 园尧员圆尧圆源尧猿远 和 源愿 澡 后的幼嫩叶片样
品经液氮冷冻后 原愿园 益保存备用遥
研究所用的大肠杆菌 阅匀缘琢尧阅晕粤 凝胶回收试剂
盒购自天根生化科技有限公司遥 总 砸晕粤提取试剂盒尧
反转录试剂盒尧克隆载体 责酝阅员愿 原 栽 灾藻糟贼燥则尧 砸粤悦耘
源远源员
摇 员园 期 红掌交替氧化酶基因克隆及其在低温胁迫下的表达分析
运蚤贼尧栽葬择酶均购自大连宝生物工程有限公司遥 引物由
上海生工生物工程技术公司合成遥
员郾 圆摇 方法
员郾 圆郾 员摇 基因片段的克隆摇 红掌叶片总 砸晕粤提取
按照 悦造燥灶贼藻糟澡的植物总 砸晕粤提取试剂盒说明书进行遥
所提 取 的 砸晕粤 用 孕则蚤皂藻杂糟则蚤责贼栽酝 员泽贼 杂贼则葬灶凿 糟阅晕粤
杂赠灶贼澡藻泽蚤泽 运蚤贼渊栽葬噪葬则葬冤反转录合成第一链 糟阅晕粤遥
根据 郧藻灶月葬灶噪 中登录的植物交替氧化酶基因序
列设计简并引物 孕则蚤皂藻则 员 和 孕则蚤皂藻则 圆渊表 员冤袁以第一链
糟阅晕粤为模板袁利用 砸栽鄄孕悦砸技术扩增 粤韵载 基因片段遥
扩增片段采用 阅晕粤 凝胶回收试剂盒回收后克隆到
责酝阅员愿 原 栽载体上进行克隆鉴定和序列测定遥
员郾 圆郾 圆摇 砸粤悦耘 方法获得 粤韵载 的末端序列 摇 按照 猿忆鄄
云怎造造 砸粤悦耘 运蚤贼和 缘忆鄄云怎造造 砸粤悦耘 运蚤贼试剂盒渊栽葬运葬砸葬冤说
明书袁将获得的 砸晕粤分别进行反转录袁得到 猿忆鄄砸粤悦耘鄄
砸藻葬凿赠 糟阅晕粤和 缘忆鄄砸粤悦耘鄄砸藻葬凿赠 糟阅晕粤遥 根据克隆得到
的 粤韵载 中间片段设计特异引物袁利用 砸粤悦耘鄄孕悦砸 技
术袁将已获得的交替氧化酶基因片段进行 猿忆端和 缘忆端
扩增遥
猿忆 砸粤悦耘 扩增 孕悦砸 反应体系院 猿忆鄄砸粤悦耘鄄砸藻葬凿赠
糟阅晕粤模板 圆 滋蕴曰员 伊 糟阅晕粤 阅蚤造怎贼蚤燥灶 月怎枣枣藻则 陨陨 愿 滋蕴曰特
异引物 孕则蚤皂藻 猿渊员园 滋酝冤圆 滋蕴曰猿忆砸粤悦耘 韵怎贼藻则 责则蚤皂藻则渊员园
滋酝冤圆 滋蕴曰员园 伊 蕴粤 孕悦砸 月怎枣枣藻则 陨陨渊酝早圆 垣 云则藻藻冤源 滋蕴曰
酝早圆 垣 渊圆缘 皂酝冤猿 滋蕴曰栽葬运葬砸葬 蕴粤 栽葬择渊缘 哉窑滋蕴 原员冤园郾 圆缘
滋蕴曰无菌水至 缘园 滋蕴遥 孕悦砸 反应程序院怨源 益 猿 皂蚤灶曰怨源
益 猿园 泽袁远猿郾 愿 益 猿园 泽袁苑圆 益 员 皂蚤灶曰共 猿园 个循环曰苑圆 益
延伸 员园 皂蚤灶遥
表 员摇 孕悦砸引物序列
栽葬遭造藻 员摇 孕悦砸 孕则蚤皂藻则 泽藻择怎藻灶糟藻 藻皂责造燥赠藻凿
引物
孕则蚤皂藻则
引物序列
孕则蚤皂藻则 泽藻择怎藻灶糟藻
员 粤郧郧悦郧郧栽砸郧栽郧粤郧悦再粤悦栽郧郧
圆 栽郧郧栽栽郧粤悦郧栽悦郧悦郧郧栽郧郧栽郧
猿 郧郧悦悦粤栽悦悦粤悦栽悦悦栽粤悦粤悦郧郧
源 悦悦郧悦悦粤悦悦郧栽悦栽悦悦粤郧悦粤栽悦粤栽悦郧
缘 悦栽栽郧栽悦郧粤郧郧粤栽栽郧栽郧郧栽郧郧郧栽郧悦
远 郧郧粤粤粤悦悦粤栽栽栽栽粤郧粤粤粤粤悦悦悦悦栽粤粤
苑 粤郧悦粤粤栽郧郧栽郧粤郧郧郧郧悦郧栽悦
摇 摇 缘忆砸粤悦耘采用巢式 孕悦砸 扩增院渊员冤第一轮 缘忆砸粤悦耘
扩增 孕悦砸反应体系包括 缘忆 原 砸粤悦耘鄄砸藻葬凿赠 糟阅晕粤 模板
圆滋蕴曰员 伊 糟阅晕粤 阅蚤造怎贼蚤燥灶 月怎枣枣藻则 陨陨 愿滋蕴曰特异引物 孕则蚤皂藻
源 渊圆园滋酝冤 员滋蕴曰 缘忆 砸粤悦耘 韵怎贼藻则 责则蚤皂藻则 渊 员园滋酝冤 员滋蕴曰
圆 伊 郧悦 月怎枣枣藻则 陨 圆缘滋蕴曰 栽葬运葬砸葬 蕴粤 栽葬择 渊缘 哉窑滋蕴 原员 冤
园郾 缘滋蕴曰无菌水至 缘园滋蕴遥 孕悦砸 反应程序院怨源 益 猿皂蚤灶曰
怨源 益 猿园泽袁缘缘 益 猿园 泽袁苑圆 益 员皂蚤灶曰共 猿园 个循环曰苑圆益
延伸 员园 皂蚤灶遥 渊圆冤第二轮巢式 孕悦砸扩增反应体系包括
第一轮 孕悦砸产物 员滋蕴曰凿晕栽孕 酝蚤曾贼怎则藻渊圆郾 缘 皂酝冤愿滋蕴曰特
异引物 孕则蚤皂藻 缘 渊 圆园滋酝冤 员滋蕴曰 缘忆 砸粤悦耘 陨灶灶藻则 责则蚤皂藻则
渊员园滋酝冤圆滋蕴曰圆 伊 郧悦 月怎枣枣藻则 陨 圆缘滋蕴曰栽葬运葬砸葬 蕴粤 栽葬择
渊缘哉窑滋蕴 原员冤园郾 缘滋蕴曰无菌水至 缘园滋蕴遥 孕悦砸 反应程序同
第一轮扩增程序遥
上述扩增片段采用购自大连宝生物工程有限公司
的 阅晕粤凝胶回收试剂盒回收后克隆到 责酝阅员愿 原 栽 载
体上进行克隆鉴定和序列测定遥
员郾 圆郾 猿摇 粤韵载全长序列的获得摇 根据所得的 砸粤悦耘 拼
接结果袁设计特异引物进行扩增 粤韵载渊引物为 孕则蚤皂藻 远
和 孕则蚤皂藻 苑冤全长袁扩增片段采用购自大连宝生物工程
有限公司的 阅晕粤 凝胶回收试剂盒回收后克隆到
责酝阅员愿 原 栽载体上进行克隆鉴定和序列测定遥
员郾 圆郾 源摇 基因序列分析及同源性分析摇 把获得的交替
氧化酶全长 粤韵载 基因在 晕悦月陨 网站上进行 月蕴粤杂栽 比
对袁用 韵砸云 云蚤灶凿藻则寻找开放阅读框袁并对 云鄄遭燥曾区域进
行分析遥 用 孕则燥贼责葬则葬皂分析 杂云月 编码蛋白的氨基酸序
列组成尧相对分子质量尧等电点等理化性质曰利用
阅晕粤杂栽粤砸软件预测交替氧化酶蛋白 粤韵载的二级结构
和亲水性情况曰氨基酸序列比对用 阅晕粤酝粤晕渊灾藻则泽蚤燥灶
缘郾 圆郾 圆冤软件完成袁系统进化树用 酝耘郧粤源郾 园 等软件生
成袁所用的氨基酸序列来自 晕悦月陨网站遥
员郾 圆郾 缘摇 叶绿素荧光参数的测定摇 用 孕粤酝 原 圆缘园园 型便
携式荧光仪渊宰葬造扎袁 耘枣枣藻造贼则蚤糟澡冤测定各处理的荧光参
数袁测定叶片的部位为第一片完全展开叶袁每个样品 猿
个重复袁具体参考徐向东等咱圆源暂的方法遥
员郾 圆郾 远摇 实时荧光定量 孕悦砸分析摇 分别提取不同低温
胁迫处理渊园尧员圆尧圆源尧猿远尧源愿 澡袁每个处理 猿 个重复冤后的
红 掌 叶 片 渊 第 一 片 完 全 展 开 叶 冤 砸晕粤袁 使 用
孕则蚤皂藻杂糟则蚤责贼栽酝 员泽贼 杂贼则葬灶凿 糟阅晕粤 杂赠灶贼澡藻泽蚤泽 运蚤贼渊栽葬噪葬则葬冤合
成第一链 糟阅晕粤备用遥
按照 砸藻葬造 酝葬泽贼藻则 酝蚤曾渊杂再月砸 郧则藻藻灶冤 孕悦砸 试剂盒
渊购自天根生化科技有限公司冤操作指导袁采用实时荧
光定量 孕悦砸渊砸藻葬造鄄贼蚤皂藻 择怎葬灶贼蚤贼葬贼蚤增藻 孕悦砸袁砸栽鄄择孕悦砸冤方
法袁检测基因的相对表达量袁每个样品 猿 次技术重复和
猿 次生物学重复袁按照公式 圆 原 驻糟渊栽冤计算基因的相对表
达量遥 扩增目标 粤灶粤韵载基因引物被设计为 粤灶粤韵载鄄云院
郧悦郧郧郧悦郧悦栽粤郧栽郧粤栽郧粤悦悦郧 和 粤灶粤韵载鄄砸院
郧栽郧郧栽栽郧粤悦郧栽悦郧悦郧郧栽郧郧栽袁预测产物长度是 圆愿园
遭责袁适用于荧光定量 孕悦砸曰以 粤糟贼蚤灶 基因作为内参基
缘远源员
核摇 农摇 学摇 报 圆苑 卷
因袁其引物 粤糟贼蚤灶鄄云院 郧悦栽郧粤郧悦郧郧郧粤粤粤栽栽郧栽栽悦郧 和
粤糟贼蚤灶鄄砸院悦粤郧郧悦粤郧悦栽悦粤栽粤郧郧栽悦栽栽悦栽悦袁预测产物长
度是 员圆圆 遭责袁适用于荧光定量 孕悦砸遥
定量 孕悦砸 采用 杂再月砸 郧则藻藻灶 择孕悦砸 杂怎责藻则酝蚤曾鄄哉阅郧
渊陨灶增蚤贼则燥早藻灶冤遥 反应体系包括院园郾 愿 滋蕴 责则蚤皂藻则 皂蚤曾渊包括
员园 滋皂燥造窑蕴 原员 枣燥则憎葬则凿和 则藻增藻则泽藻引物冤袁园郾 缘 滋蕴 糟阅晕粤袁员园
滋蕴 杂再月砸 郧则藻藻灶酝蚤曾 渊圆 伊 冤皂蚤曾 和 愿郾 苑 滋蕴 水遥 反应程
序为院缘园 益保温 圆 皂蚤灶曰怨缘 益预变性 圆 皂蚤灶袁怨缘 益变性
员缘 泽袁远园 益退火 猿园 泽袁苑圆 益延伸 圆园 泽渊源园 次循环冤遥
圆摇 结果与分析
圆郾 员摇 总 砸晕粤的提取和检测
经电泳检测袁所提取 砸晕粤 的 圆愿杂 和 员愿杂 条带清
晰袁且 圆愿杂 则砸晕粤 的条带亮度是 员愿杂 则砸晕粤 的 圆 倍渊图
员冤袁说明 砸晕粤完整性良好袁纯度高遥 用 粤糟贼蚤灶云尧粤糟贼蚤灶砸
对 糟阅晕粤进行 孕悦砸扩增均得到 员圆圆 遭责的产物袁说明反
转录得到的 糟阅晕粤第一链结果良好遥
图 员摇 总 砸晕粤的琼脂糖电泳
云蚤早援 员摇 耘造藻糟贼则燥责澡燥则藻泽蚤泽 燥枣 贼燥贼葬造 砸晕粤
圆郾 圆摇 粤韵载基因的克隆与分析
利用引物 孕则蚤皂藻 员 和 孕则蚤皂藻 圆袁以叶片的 糟阅晕粤 为
模板进行扩增袁获得 远怨员 遭责的中间片段遥 经 月蕴粤杂栽分
析袁发现该片段与大多数 粤韵载基因高度同源遥 通过 猿忆
砸粤悦耘 获得了该基因 缘愿缘 遭责 的 猿忆端序列袁通过 缘忆
砸粤悦耘获得了该基因 猿怨园 遭责的 缘忆端序列遥 对克隆获得
的中间片段和 砸粤悦耘 产物进行测序和拼接后袁采用特
异引物 孕则蚤皂藻 远 和 孕则蚤皂藻 苑 进行全长 粤韵载基因扩增袁获
得了红掌交替氧化酶 粤韵载基因全长 员员苑园 遭责袁包含 员员猿
遭责的 缘忆非编码序列尧圆圆 遭责的 猿忆非编码序列和 员园猿缘 遭责
的开放阅读框袁编码 猿源缘 个氨基酸袁起始密码子为
粤栽郧袁终止密码子为 栽郧粤渊图 圆冤遥 将此基因命名为
粤灶粤韵载袁登录号为 允载员远猿圆怨苑遥 利用 阅晕粤酝粤晕渊灾藻则泽蚤燥灶
缘郾 圆郾 圆冤软件袁分析 粤灶粤韵载 基因编码的氨基酸序列袁该
基因具有完整的 猿忆和 缘忆末端袁是花烛属红掌交替氧化
酶基因的全长序列遥
圆郾 猿摇 粤灶粤韵载基因的序列分析与同源性比较
圆郾 猿郾 员摇 序列分析摇 根据 孕则燥贼责葬则葬皂在线软件预测红掌
交替氧化酶蛋白的理化性质袁结果表明推测 粤韵载蛋白
的分子式为 悦员苑圆圆 匀圆远缘猿 晕源苑猿 韵源苑苑 杂员圆袁相对分子量约为猿愿郾 园 噪阅袁等电点渊责陨冤为 愿郾 缘员曰理论推导半衰期约 猿园
澡袁不稳定参数为 源缘郾 猿远袁属于不稳定蛋白渊标准院源园 以
下为稳定蛋白冤遥 该蛋白中相对含量比较多的氨基酸
是丙氨酸 粤造葬 渊源愿 个袁员猿郾 怨豫 冤袁甘氨酸 郧造赠 渊圆愿 个袁
愿郾 员豫 冤袁缬氨酸 灾葬造渊圆愿 个袁愿郾 员豫 冤和亮氨酸 蕴藻怎渊猿员
个袁怨郾 园豫 冤遥 总的带负电荷的残基渊粤泽责 垣 郧造怎冤为 猿缘曰
总的带正电荷的残基渊粤则早 垣 蕴赠泽冤为 猿苑遥 亲水性平均
数为 原 园郾 园愿员袁预测该蛋白为亲水性蛋白袁其脂肪指数
为 愿圆郾 远苑遥
利用 阅晕粤杂栽粤砸 软件预测红掌交替氧化酶蛋白
粤韵载的二级结构袁结果如图 猿 所示遥 粤韵载蛋白主要是
茁折叠其分布主要靠近 晕 端袁琢 螺旋较少主要分布靠
近 悦端袁扭转结构和无规则卷曲结构比较缺乏袁此蛋
白大部分是柔韧性区域袁用 运赠贼藻鄄阅燥燥造蚤贼贼造藻 法亲水性分
析和 耘皂蚤灶蚤法膜表面分析结果表明袁该蛋白为亲水性
蛋白且主要在膜的表面遥
圆郾 猿郾 圆摇 同源性比较摇 利用 阅晕粤酝粤晕渊灾藻则泽蚤燥灶 缘郾 圆郾 圆冤
软件对来源于 员园 种生物的 粤韵载 氨基酸进行多重比较
发现袁粤韵载基因的开放阅读框十分保守袁表明交替氧
化酶进化的保守性袁差异主要存在于 晕 端袁而在 悦 端
的氨基酸序列却十分保守渊图 源冤袁这些非保守区可能
决定着不同物种 粤韵载 基因对底物的选择性和不同的
功能遥 所有的序列中都存在完全保守的铁离子结合区
域渊耘砸酝匀尧粤匀砸尧耘耘耘粤陨匀杂再 和 耘粤匀匀砸冤和组氨酸残
基渊匀员猿远尧匀员愿怨尧匀圆员远尧匀圆缘苑尧匀猿员苑 和 匀猿圆猿冤袁它们可
能与 粤韵载基因在植物中的功能密切相关遥
红掌 粤韵载推测的氨基酸序列与马铃薯渊杂燥造葬灶怎皂
贼怎遭藻则燥泽怎皂冤尧水芭蕉渊蕴赠泽蚤糟澡蚤贼燥灶 糟葬皂贼泽糟澡葬贼糟藻灶泽蚤泽冤尧羽叶蔓
绿 绒 渊 孕澡蚤造燥凿藻灶凿则燥灶 遭蚤责蚤灶灶葬贼蚤枣蚤凿怎皂 冤 和 地 涌 金 莲
渊杂赠皂责造燥糟葬则责怎泽 则藻灶蚤枣燥造蚤怎泽 冤 的 粤韵载 的同源性分别为
愿圆豫 尧愿园豫 尧苑愿豫和 苑苑豫 渊图 缘冤遥 依据 粤韵载 氨基酸序
列同源性袁利用 酝耘郧粤 源郾 园 软件袁对 粤灶粤韵载 与已知植
物 粤韵载 蛋白进行进化树分析袁可以看出 粤灶粤韵载 编码
的氨基酸序列与天南星科的水芭蕉和地涌金莲亲缘关
系最近袁其次是羽叶蔓绿绒尧马铃薯和斑叶阿若母遥 不
同植物来源的 粤韵载 氨基酸序列长度差别不大袁同一种
植物如斑叶阿若母的不同 粤韵载 的序列差异也不大袁可
见 粤韵载在进化过程中比较保守遥
远远源员
摇 员园 期 红掌交替氧化酶基因克隆及其在低温胁迫下的表达分析
注院阴影表示起始和终止密码子曰 野 原 冶表示保守结构域曰 方框表示组氨酸残基遥
晕燥贼藻院 栽澡藻 贼则葬灶泽造葬贼蚤灶早 糟燥凿燥灶 葬灶凿 泽贼燥责 糟燥凿燥灶 葬则藻 泽澡葬凿燥憎藻凿曰 栽澡藻 枣怎灶糟贼蚤燥灶葬造 凿燥皂葬蚤灶 葬则藻 怎灶凿藻则造蚤灶藻凿曰 栽澡藻 澡蚤泽贼蚤凿蚤灶藻 则藻泽蚤凿怎藻 葬则藻 澡蚤早澡造蚤早澡贼藻凿 蚤灶 责葬灶藻援
图 圆摇 花烛属红掌 粤灶粤韵载基因 糟阅晕粤的核苷酸序列及推测的氨基酸序列
云蚤早援 圆摇 栽澡藻 糟燥皂责造藻贼藻 糟阅晕粤 泽藻择怎藻灶糟藻 燥枣 粤灶粤韵载 葬灶凿 蚤贼泽 责则藻凿蚤糟贼藻凿 葬皂蚤灶燥 葬糟蚤凿 泽藻择怎藻灶糟藻
圆郾 源摇 红掌 粤韵载基因的组织表达特性分析
为了研究交替氧化酶 粤灶粤韵载 基因在红掌不同组
织器官的表达模式袁提取正常生长的开花期红掌根尧
茎尧叶尧苞片尧花序中的总 砸晕粤袁采用实时定量 孕悦砸 进
行荧光定量分析遥 分析结果表明袁粤灶粤韵载 基因在红掌
开花期的各个组织均有表达袁在根部的表达相对其他
部位略微偏高袁花序中表达最低袁茎尧叶尧苞片这 猿 个部
位中表达量并无明显的差异渊图 远冤遥
圆郾 缘摇 低温胁迫对红掌幼叶叶绿素荧光参数的影响
叶绿素荧光参数可作为逆境条件下植物抗逆反应
的指标之一咱圆缘暂 遥 由图 苑 可以看出袁随着低温胁迫时间
的延长袁红掌幼叶最大光化学效率 云增 辕 云皂 逐渐降低袁
在 远 益处理 园 耀 猿远 澡袁云增 辕 云皂 下降很缓慢袁但当低温胁
迫时间超出 猿远 澡 时袁云增 辕 云皂 则急剧下降袁此时叶片也
开始出现萎蔫状态遥 由此说明袁红掌幼叶在 远 益低温
胁迫处理时间超过 猿远 澡将对其产生较大的伤害遥
圆郾 远摇 红掌 粤韵载基因在低温胁迫下的表达分析
通过定量 孕悦砸研究 粤韵载 基因在转录水平上表达
与红掌叶片低温胁迫之间的关系发现袁远 益处理后袁红
掌叶片 粤韵载基因均上调表达袁低温处理 员圆 澡后上调表
达不明显袁处理 圆源 澡 后开始明显上调表达袁且处理 圆源
澡表达量显著高于 员圆 澡遥 低温处理超出 圆源 澡 后袁表达
量略有下降袁圆源 耀 源愿 澡 之间表达量没有明显差异渊图
愿冤遥
猿摇 讨论
核基因编码的 粤韵载基因存在于植物线粒体中袁是
交替氧化酶基因家族中的重要基因遥 迄今为止已成功
地从许多植物袁如拟南芥尧烟草尧水稻尧大豆尧番茄尧西
苑远源员
核摇 农摇 学摇 报 圆苑 卷
图 猿摇 阅晕粤杂栽粤砸预测 粤韵载蛋白结构
云蚤早援 猿摇 孕则藻凿蚤糟贼蚤燥灶 燥枣 粤韵载 责则燥贼藻蚤灶 泽贼则怎糟贼怎则藻 憎蚤贼澡 阅晕粤杂栽粤砸
瓜尧斑叶阿若母中分离到交替氧化酶基因的 糟阅晕粤遥
本研究通过 孕悦砸 结合 砸粤悦耘 技术从红掌阿拉巴马中
首次分离到了红掌交替氧化酶基因的 糟阅晕粤 全长序
列袁命名为 粤灶粤韵载遥 将 粤灶粤韵载基因的氨基酸序列与其
他物种进行同源性分析发现袁不同物种的 粤韵载 存在许
多完全相同的功能位点袁也是完全保守的咱圆远暂 袁其在植
物中功能的差异可能主要是由 晕 端非保守的氨基酸
序列决定的遥 将来自不同物种的交替氧化酶基因进行
比对构建树状图袁通过进化树分析发现 粤韵载 在不同物
种中具有较强的保守性袁在所有物种中同马铃薯的
粤韵载基因具有最高的同源性袁达到 愿圆豫 遥
组织特异性表达分析发现 粤灶粤韵载 在各组织器官
均有表达袁且差异不明显遥 前人研究表明袁粤韵载 基因
的表达具有组织特异性袁拟南芥中 粤韵载员葬 和 粤韵载员糟
在所有器官中都能表达袁而 粤韵载员遭 只在花和芽中表
达曰粤韵载圆 则主要在茎和根中具有转录活性咱圆苑暂 遥 低温
胁迫下的表达分析结果表明袁红掌 粤韵载 基因经低温诱
导后均上调表达袁当低温处理时间达到 圆源 澡 时袁其表
达量达到最高遥 据报道袁粤韵载 基因包括两大类院粤韵载员
和 粤韵载圆袁其中 粤韵载员 在单子叶植物和双子叶植物中均
有存在袁与逆境胁迫相关袁而 粤韵载圆 只存在于双子叶植
物中袁与组织发育等特性有关咱圆愿 原 圆怨暂 遥 红掌属于单子叶
植物袁再结合组织特异性分析袁结果表明本文克隆得到
的 粤灶粤韵载 基因属于第一类交替氧化酶基因 粤韵载员
渊粤韵载员葬 或 粤韵载员糟冤袁明显受到低温胁迫的诱导袁该基
因对红掌抵抗低温胁迫有重要的作用遥 可能与交替呼
吸在清除活性氧方面发挥重要作用有关遥 在正常情况
下袁植物细胞内活性氧的产生和清除是平衡的曰但是袁
当植物体遭遇外来胁迫时袁砸韵杂 的产生和代谢将失去
平衡咱猿园暂 遥 本研究表明袁当红掌叶片受到低温胁迫达到
一定程度渊远 益处理 猿远 澡 以上冤袁其叶绿素荧光参数
云增 辕 云皂明显下降袁说明低温胁迫已经明显影响到红掌
的正常生长袁同时也加速了活性氧的积累遥 而活性氧
能诱导交替呼吸途径袁反过来袁交替呼吸途径活性又可
以对活性氧的产生起到一定作用袁从而维持逆境条件
下活性氧的产生系统与清除系统之间的动态平衡遥
粤韵载基因虽然不是植物抗逆胁迫的关键因子袁但它可
能在植物响应逆境胁迫过程中发挥着重要作用袁因此袁
愿远源员
摇 员园 期 红掌交替氧化酶基因克隆及其在低温胁迫下的表达分析
图 源摇 红掌 粤韵载基因推导的氨基酸序列与其他植物交替氧化酶基因推导的氨基酸序列的多重比对分析
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图 缘摇 红掌 粤韵载氨基酸序列与不同来源
植物交替氧化酶氨基酸序列的系统进化树
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图 远摇 粤灶粤韵载在开花期红掌根尧
茎尧叶尧苞片和花序中的表达模式
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通过转基因技术进一步提高植物 粤韵载 基因表达量袁从
而可以提高植物抗逆境胁迫的能力遥 本研究结果为今
后利用该基因培育抗寒能力强的红掌种质资源提供了
一定的理论依据遥
参考文献院
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图 苑摇 低温胁迫对红掌幼叶叶绿素荧光参数的影响
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图 愿摇 红掌叶片 粤韵载基因在低温胁迫下表达的
实时定量 孕悦砸分析
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咱圆圆暂摇 宋从凤袁 月燥则贼澡 宰袁 王金生袁 胡晋生援 番茄交替氧化酶基因的克
隆和表达渊英文冤 咱 允暂 援 植物生理与分子生物学学报袁 圆园园源袁 猿园
渊缘冤院 缘园猿 原 缘员园
咱圆猿暂摇 陨贼燥 运袁 韵早葬贼葬 栽袁 运葬噪蚤扎葬噪蚤 再袁 耘造造蚤燥贼贼 悦袁 粤造遭怎则赠 酝 杂袁 酝燥燥则藻 粤 蕴援
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皂葬糟怎造葬贼怎皂 咱允暂 援 孕造葬灶贼 孕澡赠泽蚤燥造燥早赠袁 圆园员员袁 员缘苑院 员苑圆员 原 员苑猿圆
咱圆源暂摇 徐向东袁 孙艳袁 郭晓芹袁 孙波袁 张坚援 高温胁迫下外源褪黑素对
黄瓜幼苗光合作用及叶绿素荧光的影响 咱允暂 援 核农学报袁 圆园员员袁
圆缘渊员冤院 员苑怨 原 员愿源
咱圆缘暂摇 陈建明袁 俞晓平袁 程家安援 叶绿素荧光动力学及其在植物抗逆
生理研究中的应用 咱允暂 援 浙江农业学报袁 圆园园远袁 员愿渊员冤院 缘员 原 缘缘
咱圆远暂摇 宰葬灶早 允袁 宰葬灶早 载袁 蕴蚤怎 悦袁 在澡葬灶早 允 阅袁 在澡怎 悦 载袁 郧怎燥 载 匝援 栽澡藻
晕早粤韵载员葬 早藻灶藻 糟造燥灶藻凿 枣则燥皂 晕蚤糟燥贼蚤葬灶葬 早造怎贼蚤灶燥泽葬 蚤泽 蚤皂责造蚤糟葬贼藻凿 蚤灶 贼澡藻
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咱圆愿暂摇 悦燥灶泽蚤凿蚤灶藻 酝 允袁 匀燥造贼扎葬责枣枣藻造 砸 悦袁 阅葬赠 阅 粤袁 宰澡藻造葬灶 允袁 酝蚤造造葬则 粤 匀援
酝燥造藻糟怎造葬则 凿蚤泽贼蚤灶糟贼蚤燥灶 遭藻贼憎藻藻灶 葬造贼藻则灶葬贼蚤增藻 燥曾蚤凿葬泽 枣则燥皂 皂燥灶燥糟燥贼泽 葬灶凿
凿蚤糟燥贼泽 咱允暂 援 孕造葬灶贼 孕澡赠泽蚤燥造燥早赠袁 圆园园圆袁 员圆怨院 怨源怨 原 怨缘猿
咱圆怨暂摇 酝燥燥则藻 粤 蕴袁 粤造遭怎则赠 酝 杂援 云怎则贼澡藻则 蚤灶泽蚤早澡贼泽 蚤灶贼燥 贼澡藻 泽贼则怎糟贼怎则藻 燥枣 贼澡藻
葬造贼藻则灶葬贼蚤增藻 燥曾蚤凿葬泽藻院 枣则燥皂 责造葬灶贼泽 贼燥 责葬则葬泽蚤贼藻泽 咱 允 暂 援 月蚤燥糟澡藻皂蚤糟葬造
杂燥糟蚤藻贼赠 栽则葬灶泽葬糟贼蚤燥灶泽袁 圆园园愿袁 猿远院 员园圆圆 原 员园圆远
咱猿园暂摇 徐小万袁 雷建军袁 罗少波袁 李颖袁 王恒明袁 田永红袁 曾莉援 高温
高湿对不同品种渊系冤现蕾期辣椒渊悦葬责泽蚤糟怎皂 葬灶灶怎怎皂 蕴援 冤抗氧化
性的影响 咱允暂 援 核农学报袁 圆园员园袁 圆源渊圆冤院 猿怨源 原 源园园
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允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
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圆砸藻泽藻葬则糟澡 驭 阅藻增藻造燥责皂藻灶贼 悦藻灶贼藻则 燥枣 云造燥憎藻则袁 在澡藻躁蚤葬灶早 粤糟葬凿藻皂赠 燥枣 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽袁 载蚤葬燥泽澡葬灶袁 在澡藻躁蚤葬灶早摇 猿员员圆园圆冤
粤遭泽贼则葬糟贼院哉泽蚤灶早 贼澡藻 贼燥贼葬造 砸晕粤 枣则燥皂 粤灶贼澡怎则蚤怎皂 葬灶凿则葬藻葬灶怎皂 野粤造葬遭葬皂葬冶 造藻葬增藻泽 葬泽 贼澡藻 贼藻皂责造葬贼藻袁 葬 枣怎造造鄄造藻灶早贼澡 糟阅晕粤 燥枣
葬造贼藻则灶葬贼蚤增藻 燥曾蚤凿葬泽藻 渊粤韵载冤 早藻灶藻 憎葬泽 燥遭贼葬蚤灶藻凿 遭赠 砸栽鄄孕悦砸 葬灶凿 砸粤悦耘援 月蚤燥蚤灶枣燥则皂葬贼蚤糟泽 葬灶葬造赠泽蚤泽 蚤灶凿蚤糟葬贼藻凿 贼澡葬贼 贼澡藻 枣怎造造鄄
造藻灶早贼澡 燥枣 糟阅晕粤 泽藻择怎藻灶糟藻 憎葬泽 员员苑园 遭责袁 憎澡蚤糟澡 糟燥灶贼葬蚤灶藻凿 葬灶 燥责藻灶 则藻葬凿蚤灶早 枣则葬皂藻 燥枣 员园猿缘 遭责 葬灶凿 藻灶糟燥凿藻凿 葬 责则燥贼藻蚤灶 燥枣 猿源缘
葬皂蚤灶燥 葬糟蚤凿 则藻泽蚤凿怎藻泽援 栽澡藻 皂葬曾蚤皂怎皂 责澡燥贼燥糟澡藻皂蚤糟葬造 藻枣枣蚤糟蚤藻灶糟赠 燥枣 孕杂陨陨 渊云增 辕 云皂冤 憎葬泽 凿藻糟则藻葬泽藻凿 葬造燥灶早 憎蚤贼澡 贼澡藻 贼蚤皂藻 糟燥怎则泽藻
燥枣 糟燥造凿 泽贼则藻泽泽袁 憎蚤贼澡藻则蚤灶早 葬责责藻葬则藻凿 燥灶 贼澡藻 造藻葬增藻泽袁 葬灶凿 贼澡藻 云增 辕 云皂 憎葬泽 葬造泽燥 凿藻糟则藻葬泽藻凿 泽澡葬则责造赠 憎澡藻灶 贼澡藻 责造葬灶贼泽 憎藻则藻 贼则藻葬贼藻凿
葬贼 远 益 枣燥则 猿远 澡援 栽澡蚤泽 泽怎早早藻泽贼藻凿 贼澡葬贼 贼澡藻 责造葬灶贼 憎葬泽 早则藻葬贼造赠 蚤灶躁怎则藻凿援 砸藻葬造鄄贼蚤皂藻 孕悦砸 葬灶葬造赠泽蚤泽 泽澡燥憎藻凿 贼澡葬贼 贼澡藻 藻曾责则藻泽泽蚤燥灶 燥枣
粤灶粤韵载 憎葬泽 怎责鄄则藻早怎造葬贼藻凿 怎灶凿藻则 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 贼蚤皂藻 糟燥怎则泽藻 燥枣 糟燥造凿 泽贼则藻泽泽袁 葬灶凿 贼澡藻 则藻造葬贼蚤增藻 皂砸晕粤 葬皂燥怎灶贼 则藻葬糟澡藻凿 贼澡藻 责藻葬噪
葬枣贼藻则 贼则藻葬贼藻凿 葬贼 造燥憎 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻 枣燥则 圆源 澡援 栽澡藻泽藻 则藻泽怎造贼泽 泽怎早早藻泽贼藻凿 贼澡葬贼 粤灶粤韵载 憎葬泽 蚤灶增燥造增藻凿 蚤灶 糟燥造凿 则藻泽蚤泽贼葬灶贼 蚤灶 赠燥怎灶早
造藻葬增藻泽 燥枣 粤灶贼澡怎则蚤怎皂 葬灶凿则葬藻葬灶怎皂援
运藻赠 憎燥则凿泽院粤灶贼澡怎则蚤怎皂 葬灶凿则葬藻葬灶怎皂曰 粤灶粤韵载曰 郧藻灶藻 悦造燥灶蚤灶早曰 悦燥造凿 杂贼则藻泽泽曰 耘曾责则藻泽泽蚤燥灶 粤灶葬造赠泽蚤泽
圆苑源员