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黑皮果蔗中碱性蔗糖转化酶基因ShINV6的克隆与表达分析

文献类型： 中文期刊

作者： 李和平 1 ; 张树河 1 ; 李瑞美 1 ; 潘世明 1 ;

作者机构： 1.福建省农业科学院亚热带农业研究所

关键词： Badila;中碱性转化酶;ShINV6;基因克隆

期刊名称： 热带作物学报

ISSN： 1000-2561

年卷期： 2022 年 43 卷 003 期

页码： 484-490

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 在高等植物中,蔗糖转化酶广泛参与调节植物的生长发育、生物和非生物胁迫应答等过程,在控制光合产物在不同库组织的分配上起重要作用,是决定作物经济产量的关键酶.本研究以黑皮果蔗'Badila'为实验材料,克隆了一个果蔗蔗茎中碱性转化酶基因ShINV6,并对其序列特征、表达特性及其编码蛋白的酶学特征进行了分析.生物信息学分析发现ShINV6基因cDNA全长共2859 bp,其中编码区为1254 bp,共编码417个氨基酸,其中精氨酸(Arg)含量最高,为12.7%,分子质量为46.29 kD,理论等电点为10.89,进化关系分析发现ShINV6蛋白与甘蔗、玉米、高粱等单子叶作物的中碱性蔗糖转化酶高度同源,具有典型的Glyco_hydro_100结构域,多重序列比对发现ShINV6蛋白的C端比其他转化酶少约130个氨基酸,细胞定位和亲水性分析预测ShINV6蛋白可能为细胞质中的亲水性蛋白.在果蔗生长发育过程中,观测蔗茎中的蔗糖含量变化,发现随着种植时间的延长蔗糖含量逐渐增加,其中10月至11月是糖分积累最多的月份.荧光定量PCR结果显示9月份ShINV6表达量达到最大值,结合果蔗生长期生物产量增长规律推测ShINV6很可能参与了蔗茎生长旺盛期光合作用产物蔗糖在蔗茎(库)中的卸载过程,把蔗糖转化成己糖以供蔗茎快速生长.

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