蛇足石杉1-脱氧-D-木酮糖5-磷酸还原异构酶(HsDXR1)基因克隆及表达分析

摘要

基于本实验室已获得的蛇足石杉转录组数据,获得一个编码1-脱氧-D-木酮糖5-磷酸还原异构酶(1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate reductoisomerase,DXR)的转录本,分析其开放阅读框序列,发现该转录本编码全长为1,440bp的HsDXR1基因,含有479个氨基酸残基.采用RT-PCR方法获得了HsDXR1全长,并对HsDXR1编码蛋白进行理化性质、蛋白二级结构及三维结构预测分析,发现HsDXR1蛋白的预测分子量51.4961kDa,等电点为6.44;不含信号肽和跨膜区;亚细胞定位预测显示该蛋白最可能定位于叶绿体.与拟南芥和水稻的DXR蛋白相比,具有DXR蛋白典型的结构域.实时荧光定量PCR方法检测HsDXR基因在蛇足石杉的茎中表达量最高,其次为根,在叶中表达量最低.本研究在国内外首次获得蛇足石杉HsDXR1基因的编码区序列,为进一步研究HsDXR1在蛇足石杉萜类化合物生物合成途径中的功能奠定基础.