白木香3个G6PDH基因的鉴定与表达分析

作     者：高博闻 戎玉清 李铁铮 魏胜利 王晓晖 屠鹏飞 GAO Bo-wen;RONG Yu-qing;LI Tie-zheng;WEI Sheng-li;WANG Xiao-hui;TU Peng-fei

作者机构：北京中医药大学中药学院中药现代研究中心北京100029 北京中医药大学中药学院中药资源与鉴定系北京100029 包头医学院药学院内蒙古包头014060 

基　　金：北京中医药大学青年教师项目(2019-JYB-JS-014) 内蒙古自然科学基金(2017BS0803) 

出 版 物：《药学学报》 (Acta Pharmaceutica Sinica)

年 卷 期：2020年第55卷第9期

页      码：2216-2225页

摘      要：葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydrogenase,G6PDH)是戊糖磷酸途径的关键酶,在植物响应胁迫方面发挥重要作用。本研究对白木香转录组数据进行分析,设计特异性引物,首次从白木香中克隆得到3条AsG6PDHs基因的cDNA序列,分别命名为AsG6PDH1、AsG6PDH2和AsG6PDH3,其开放阅读框(ORF)分别为1809、1767、1548 bp,编码蛋白分别含有602、588、516个氨基酸,蛋白分子质量分别为68.02、67.02、59.35 kDa。3个G6PDH蛋白的氨基酸序列与其他植物G6PDH的氨基酸序列相似性比较高,都含有G6PDH蛋白的3个特征性序列。系统进化树显示AsG6PDH1和AsG6PDH2属于质体G6PDH,AsG6PDH3属于胞质G6PDH。组织特异性分析结果表明,AsG6PDH1和AsG6PDH2主要在根中表达,AsG6PDH3在各组织中表达量都比较高,茎中表达量最高。实时荧光定量PCR结果显示盐、干旱、低温和重金属胁迫都能够诱导白木香中3个AsG6PDHs基因表达,其中干旱胁迫对AsG6PDH1和AsG6PDH2的转录水平影响最显著,重金属胁迫对AsG6PDH3的表达水平影响最显著。同时,盐、干旱、低温和重金属胁迫都能够提高愈伤组织中G6PDH酶活性,其中干旱胁迫对白木香愈伤组织中G6PDH酶活性影响最显著。本研究为进一步阐明G6PDH基因在白木香防御反应中的作用和沉香结香机制奠定基础。

主 题 词：白木香 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶 表达分析 G6PDH酶活性 

学科分类：100703[100703] 1007[医学-药学类] 10[医学] 

核心收录：

D　O　I：10.16438/j.0513-4870.2020-0642

馆 藏 号：203980351...