文献类型: 中文期刊
作者: 杨倩 1 ; 杨子平 1 ; 邹明宏 1 ; 宋喜梅 1 ; 万继锋 1 ; 陈菁 1 ; 罗炼芳 1 ; 曾辉 1 ;
作者机构: 1.中国热带农业科学院南亚热带作物研究所
关键词: 澳洲坚果;硬脂酰-酰基载体蛋白脱饱和酶;基因克隆;表达分析
期刊名称: 热带作物学报
ISSN: 1000-2561
年卷期: 2023 年 002 期
页码: 254-263
收录情况: 北大核心 ; CSCD
摘要: 澳洲坚果果仁中含有丰富的不饱和脂肪酸(unsaturated fatty acid, UFA),其不饱和脂肪酸生物合成的分子机制还有待进一步解析。植物硬脂酰-酰基载体蛋白脱饱和酶(SAD)是脂肪酸生物合成途径中形成不饱和脂肪酸的关键酶。本研究以澳洲坚果(Macadamia integrifolia)光壳种为对象,通过PCR技术克隆获得澳洲坚果硬脂酰-酰基载体蛋白脱饱和酶基因(MiSAD),并对结构功能和表达模式进行了初步分析。结果显示,克隆获得5923 bp的MiSAD基因组DNA序列,该基因由3个外显子2个内含子组成,包含1191 bp的编码框,与公布的粗壳种MtSAD序列高度一致;编码396个氨基酸;MiSAD分子量为45.22 kDa,等电点为5.93,属于酰基-ACP脱饱和酶,是位于叶绿体或质体基质中的水溶性酶;高度保守的区域存在形成酶活位点的2个E-X-X-H二铁原子中心基序,N端和C端氨基酸序列差异较大;二级结构中以α-螺旋和无规则卷曲为主;三级结构预测中存在形成脂酰链结合部位的螺旋-转角-螺旋(HTH);与蒂罗花的同源性最高达94.2%,与其他物种的SAD同源性也都在80%以上;分子进化树显示与荷花进化关系较近,属于植物脂酰-ACP脱饱和酶。荧光定量PCR数据显示MiSAD在根、茎、叶、花、果中均有表达,其中叶片和果实中表达量较高,果实中的MiSAD表达量在开花后第100天左右达到最高,之后随着果实的成熟逐渐下降,呈现正态分布趋势。该研究为深入研究MiSAD在澳洲坚果果仁中不饱和脂肪酸生物合成的作用机制奠定基础。
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