甘薯蔗糖转运蛋白基因IbSUT3的克隆及功能分析

摘要

蔗糖作为光合产物的主要运输形式,其跨膜运输主要由蔗糖转运蛋白介导.本研究采用RACE技术,从甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]中克隆得到甘薯蔗糖转运蛋白基因IbSUT3(GenBank登录号为MN233361).IbSUT3基因全长1607 bp,开放阅读框为1518 bp,编码505个氨基酸.IbSUT3蛋白预测分子量为53.82 kD,等电点(pI)为9.19,含有12个跨膜结构域.序列比对表明,IbSUT3属于Group I亚族,与其他物种的SUTs蛋白高度相似,但与Group IV亚族的蔗糖转运蛋白在进化上具有明显差别.利用酵母表达体系SUSY7/ura3证明IbSUT3编码有功能的蔗糖转运蛋白.亚细胞定位发现,IbSUT3蛋白定位在烟草原生质体膜上.实时荧光定量PCR结果表明,IbSUT3基因在甘薯不同组织中均有表达,但在叶片中表达最高;非生物胁迫(低温、高盐、干旱)和外源脱落酸均可诱导IbSUT3基因在叶片中的表达,表明该基因响应多种非生物胁迫,参与植物对脱落酸的响应.