南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L过氧化氢酶的热胁迫响应

摘要

为了研究南极冰藻的热胁迫应答机制,本文根据转录组测序得到的冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L过氧化氢酶CiCAT基因分析了其编码蛋白的特征,同时研究了CiCAT基因表达和过氧化氢酶活性在培养温度升高时的响应变化情况.结果 表明:CiCAT基因序列全长为2 066 bp,编码492个氨基酸.在过氧化氢酶的系统进化树中,南极冰藻与其他绿藻聚类为一个分支.CiCAT编码的蛋白序列与盐藻和红球藻的过氧化氢酶序列相似性较高,分别为80.5％和78.9％.当南极冰藻处于热胁迫条件下,CiCAT基因的相对表达量和过氧化氢酶活均呈现出先上升后下降的趋势,但在胁迫24 h时Ci-CAT基因的表达量变化不明显,而实验组的酶活显著高于对照组.在胁迫72 h时,基因表达量和酶活均达到最高值.研究初步表明,与在常温藻类和高等植物中的功能相似,在经受热胁迫的情况下,南极冰藻中的抗氧化酶系统也发挥着重要作用.