橡膠樹順式-異戊烯基轉(zhuǎn)移酶基因轉(zhuǎn)錄因子的克隆及表達.pdf

1、天然橡膠是由三葉橡膠樹合成分泌的白色膠乳,其主要成分是聚異戊二烯,它具有耐高溫、耐磨和高彈性等突出優(yōu)點。橡膠樹的產(chǎn)膠功能主要是靠分布于樹體內(nèi)的乳管系統(tǒng)實現(xiàn)的。橡膠樹的天然橡膠是一個大量的順式異戊二烯聚合而成的高分子量聚合物。膠乳的前體是類異戊二烯,大多數(shù)的類異戊二烯前體都是C5復(fù)合物異戊烯基焦磷酸(IPP)和它的異構(gòu)體二甲(基)丙烯基焦磷酸(DMAPP),目前研究表明,IPP和DMAPP可以通過MVA途徑和MEP途徑合成。從橡膠合成的途

2、徑分析,參與橡膠生物合成的關(guān)鍵酶包括IPP異構(gòu)酶和一系列異戊烯基轉(zhuǎn)移酶,如FPP合成酶,GGPP合成酶,橡膠轉(zhuǎn)移酶(RT)等。
　　 根據(jù)橡膠樹順式-異戊烯基轉(zhuǎn)移酶(橡膠轉(zhuǎn)移酶)基因HRT1的序列設(shè)計引物,利用GenomeWalking方法從巴西橡膠樹的基因組中克隆了HbRT基因的5'調(diào)控序列,并將HbRT15'調(diào)控序列構(gòu)建到酵母誘餌載體。通過酵母單雜技術(shù)獲得了3個具有轉(zhuǎn)錄活性的轉(zhuǎn)錄因子,分別命名為HbRZ、HbEIN和HbMY

3、C。
　　 生物信息學(xué)分析表明,HbRZ編碼的蛋白質(zhì)有156個氨基酸組成,分子量17.5kDa,理論等電點5.92。氨基酸序列分析表明,HbRZ含有典型的Zinc finger結(jié)構(gòu)域,屬于ZIP蛋白,該氨基酸序列與蓖麻(Ricinus communis)、葡萄(Vitis vinifera)、大豆(Glycine max)、楊毛果(Populus trichocarpa)的ZIP同源性分別達到66％、62％、62％和62％。Hb

4、EIN編碼的蛋白質(zhì)有620個氨基酸組成,分子量70.40kDa,理論等電點5.70。氨基酸序列分析表明,HbEIN含有典型的EIN3 superfamily結(jié)構(gòu)域,屬于EIN3類蛋白,該氨基酸序列與蓖麻(Ricinus communis)、毛果楊(Populus trichocarpa)、甜瓜(Cucumis melo)、煙草(Nicotiana tabacum)、豇豆(Vigna radiata)的EIN家族類轉(zhuǎn)錄因子的同源性分別達到

5、88％、82％、76％、71％和70％。HbMYC編碼的蛋白質(zhì)有476個氨基酸組成,分子量53.76 kDa,理論等電點5.73。氨基酸序列分析表明,HbMYC含有典型的E-box/N-boxspecificity site,centromere-binding protein1,cbp-1,HLH superfamily結(jié)構(gòu)域,屬于HLH類蛋白,該氨基酸序列與蓖麻(Ricinus communis)、葡萄(Vitis vinifera

6、)、毛果楊(Populustrichocarpa)、甘藍型油菜(Brassica oleracea)、擬南芥(Arabidopsis thaliana)的HLH家族類轉(zhuǎn)錄因子的同源性分別達到67％、64％、60％、43％和41％。
　　 半定量RT-PCR結(jié)果顯示:HbRZ在不同組織中的表達量存在差異,膠乳中大量表達,葉片中次之,花中表達最低。HbEIN在不同組織中的表達量也存在差異,在樹皮中的表達量最大,葉和芽中的表達次之,花