网络首发时间:2018-12-29 14:56:45

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香蕉几丁质酶基因ChiI2超表达载体和干涉表达载体的构建

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【作者】 黄玉吉赖钟雄

【机构】 福建农林大学园艺学院福建农林大学园艺植物生物工程研究所

【摘要】 为了分离克隆栽培香蕉中的几丁质酶基因ChiI2,构建超表达载体和干涉表达载体,为进一步研究ChiI2基因响应抗逆胁迫的功能提供基础。从栽培香蕉天宝蕉(Musa spp., AAA)中克隆了几丁质酶基因ChiI2,利用生物信息软件对该基因进行了分析,并用无缝克隆技术分别构建了ChiI2的超表达载体和干涉表达载体。从香蕉果皮中克隆到了一个几丁质酶基因ChiI2,该基因全长942 bp,蛋白编码313个氨基酸,其编码的蛋白质理论分子量为32.96 ku,等电点(pI)为6.77。ChiI2蛋白的α-螺旋结构有6个,β-折叠结构有5个,转角结构有33个。蛋白质疏水性预测分析值为-0.233,属于亲水性蛋白。功能保守域分析表明,该蛋白是糖苷水解酶家族几丁质酶家族的一员。该基因核苷酸序列推导的氨基酸与野生香蕉、玉米、水稻、小麦、莲等植物的同源性都在70%以上。对ChiI2基因进行荧光定量PCR检测发现,4℃处理6 h的表达显著高于对照和38℃处理6 h,表明ChiI2基因可能与低温响应有关,诱导香蕉苗产生抗冷性。为了进一步研究ChiI2基因的功能,利用无缝克隆技术,成功构建了pGreenII-ChiI2超表达载体和pGreenII-ChiI2i干涉表达载体,并转化到农杆菌EHA105菌株中。本研究成功地从栽培香蕉天宝蕉中分离克隆到了ChiI2基因,并对其基因特点和蛋白功能进行了预测分析,成功构建了超表达载体和干涉表达载体,为进一步研究其功能奠定了基础,可为采用基因工程方法改良选育香蕉抗寒品种提供新尝试。

【基金】 福建省教育厅中青年教师教育科研项目(JA15189);福建省自然科学基金面上项目(2016J01704);国家自然科学基金青年基金项目(31701900);福建农林大学博士后启动基金(61201400723)资助
  • 【DOI】10.19675/j.cnki.1006-687x.2018.09019
  • 【分类号】S668.1
  • 【下载频次】39

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