紫花苜蓿LEA第3组基因(MsLEA3-1)的克隆与分析

摘要

利用从紫花苜蓿盐胁迫cDNA文库中筛选到的一个与大豆基因pGmPM10(accession No.AAA91965.1)同源的EST序列，进行3’-RACE和5’-RACE，获得一个cDNA全长序列为1728bp的基因，命名为MsLEA3-1，并将序列递交至genebank，登录号为EU665182。MsLEA3-1最大开放阅读框编码一个含有436个氨基酸的蛋白，等电点为5.18，分子量为47.0 KD。对MsLEA3—1蛋白氨基酸序列进行同源比对分析表明，与大豆LEA蛋白pGmPM10同源性最高，E值为1e-108。蛋白质氨基酸序列分析表明：氨基酸组成及含量与其他LEA蛋白非常接近，小分子量氨基酸和亲水性氨基酸含量非常高，致使蛋白质高度亲水;氨基酸序列中存在31个11-mer重复序列，其一致序列为TKDYAGDAAEK，表明MsLE3—1为第3组LEA蛋白;N端有明显的信号肽特征，C端有一内质网滞留信号类似序列，推测这一LEA蛋白可能在内置网内行驶功能;二级结构预测显示，MsLEA3-1蛋白的二级结构主要由α-螺旋组成，11-mer重复能形成兼性α-螺旋，推测其结构在细胞脱水状态下LEA蛋白发挥作用具有重要意义。通过半定量RT-PCR验证了MsLEA3-1基因受盐胁迫诱导表达量增加。