叶用莴苣热激蛋白90(LsHsp90)基因的克隆及其在热激下的表达

摘要

[目的]克隆叶用莴苣热激蛋白Hsp90基因并探讨其响应热胁迫的相关机制,为揭示叶用莴苣抗热分子机制奠定理论基础.[方法]采用同源克隆和RACE技术相结合,从叶用莴苣叶片总RNA中克隆LsHsp90cDNA序列.通过实时荧光定量PCR (qRT-PCR)分析LsHsp90在叶用莴苣耐热品种Z36和热敏品种S106受37℃和42℃热激后叶片的表达差异.[结果]该基因cDNA序列全长2 330 bp,开放阅读框2 097 bp,编码698个氨基酸,推导的蛋白质分子量约79.8 kD.蛋白质结构预测及同源比对分析表明,LsHsp90基因编码蛋白含ATPase位点和Hsp90保守结构域,并与拟南芥(AY081302.1)、紫茎泽兰(EU269070.1)等多种物种的热激蛋白90高度同源;进化树分析表明,LsHsp90与紫茎泽兰Hsp90基因(EU269070.1)聚为一类.qRT-PCR分析表明,37℃热胁迫下,该基因在耐热品种和热敏品种的叶片中均上调表达;42℃高温胁迫下,热敏品种S106中下调表达,而耐热品种Z36上调表达.[结论]成功从叶用莴苣叶片中分离克隆到LsHsp90,该基因具有已知物种Hsp90基因的特征,该基因在热胁迫下有不同的表达特征,预示该基因其可能在抗高温胁迫中起重要作用.