腾冲红花油茶1,6-二磷酸果糖醛缩酶基因克隆及组织表达分析

摘要

果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBP2)不仅是植物糖酵解途径中核心调节酶之一,而且还能为油脂合成过程提供2种关键底物,对油料作物起着至关重要的作用。本研究以腾冲红花油茶为试材,根据已知普通油茶FBP2基因序列设计特异性引物,采用SMART RACE方法克隆出腾冲红花油茶1,6-二磷酸果糖醛缩酶全长cDNA,命名为CRFBPase (GenBank accession No. MG764086)。序列分析表明,该cDNA全长1 077 bp,编码358个氨基酸,分子质量为38 428.13 Da,等电点为7.56。根据cDNA序列推导出该蛋白氨基酸,利用DNAMAN与其他植物中的同源FBP2基因进行序列比对,发现腾冲红花油茶CRFBPase与普通油茶(JX914588.1)和拟南芥(BT000106.1) FBP2氨基酸的相似性分别为99.4%和66.9%。系统进化分析显示,腾冲红花油茶CRFBPase与普通油茶(JX914588.1)、马铃薯(DQ235169.1)、轮叶党参(AB243014.1) FBP2位于同一分支。组织表达分析结果显示,CRFBPase基因在腾冲红花油茶子房和种仁中均有一定量的表达且种仁中表达量最高。腾冲红花油茶和普通油茶种仁CRFBPase基因表达量与含油量的比较分析表明两者存在正相关关系。结果表明CRFBPase基因在腾冲红花油茶种仁发育调控过程大量诱导表达,且对其油脂代谢过程起着重要作用,为揭示腾冲红花油茶种仁中油脂代谢分子调控研究提供参考。