薏苡DGAT基因生物信息学分析及磷响应下的表达特征

摘要

二酰甘油酰基转移酶(diacylglycerol acyltransferase,DGAT)是三酰甘油(triacylglycerol,TAG)合成途径的最后一步限速酶,负责催化二酰基甘油三酯(diacylglycerol,DAG)转化为TAG决定了油脂质量及含量。为了研究薏苡中DGAT基因的功能,本实验采用RT-PCR方法从薏苡仁中克隆得到了一个二酰甘油酰基转移酶ClDGAT1基因(登录号:MK589802.1),该基因CDS序列长度为1539 bp,编码512 aa,分子质量为57.66 kD,等电点(pI)为9.14。预测该蛋白为疏水膜蛋白,不存在跨膜螺旋区,无信号肽,但含有多个磷酸化位点。对其蛋白的结构域、二级结构及三级结构进行了预测,发现其含有PLN02401结构域属于MBOAT超家族。聚类分析发现薏苡ClDGAT1蛋白与高粱、小麦和水稻等植物的亲缘关系较近。荧光定量PCR表明ClDGAT1基因在成熟期表达量最高,随着施磷量增加,呈现先升后降的趋势,在6 kg/667 m2这一施磷处理下优于其他处理;成熟期酶联免疫、高效液相结果与荧光定量趋势一致,均在6 kg/667 m2这一施磷处理下出现峰值。本实验结果显示:在6 kg/667 m2这一施磷处理下优于其他处理。为进一步研究薏苡三酰甘油生物合成的分子调控机理提供理论依据。