不同植物种类络合素合酶基因的特征分析

摘要

植物络合素合酶(Phytochelatin synthases,PCS)是催化谷胱甘肽(GSH)聚合生成植物络合素(PCs)的关键酶,在缓解重金属胁迫方面具有重要作用.该研究采用ProtParam、TMHMM、SignalP、Phyre2、Pfam、Clustal X和MEGA等生物信息学在线程序及软件,对苹果、湖北海棠和已在GenBank上登录的杜梨、拟南芥、水稻、烟草和百脉根等植物的络合素合酶(PCS)基因的核酸及氨基酸序列、理化性质、蛋白结构、系统发生树和功能域等进行了分析.结果表明:PCS蛋白氨基酸长度在465～506 aa,理论等电点在5.67～7.77.PCS蛋白主要定位于细胞核中,除金鱼藻外,其它植物PCS蛋白均为不稳定蛋白.二级结构由α螺旋、无规则卷曲和延伸链等元件构成,空间结构高度相似.均具有一个植物络合素合酶(Phytochelatin)功能域,并具有3个预测的活性位点,属于植物络合素合酶蛋白家族.该研究为今后深入研究苹果中该基因的结构特征和功能提供了依据.