【摘 要】
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谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR,EC 1.6.4.2)作为抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环中一种重要的氧化还原酶类,广泛参与植物调控生长、发育和响应环境胁迫过程.目前,
【机 构】
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西北农林科技大学蚕桑丝绸研究所,陕西杨凌712100
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谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR,EC 1.6.4.2)作为抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环中一种重要的氧化还原酶类,广泛参与植物调控生长、发育和响应环境胁迫过程.目前,桑树(MorusL.)GR基因的序列尚未克隆得到,而其表达模式也未见报道.本研究利用RT-PCR技术从桑树品种红果2号中克隆到2个GR基因,分别命名为MaGR1和MaGR2,并对其进行了生物信息学、亚细胞定位和时空表达分析.结果表明,MaGR的氨基酸序列包含GR蛋白家族的典型结构域,包括GSSG和NADPH结合位点等;MaGR1和MaGR2分别属于胞质亚型组和叶绿体亚型组;桑树MaGR与拟南芥AtGR基因结构相似,但不完全相同;亚细胞定位显示MaGR1蛋白定位于细胞质、细胞膜和细胞核,MaGR2蛋白主要位于叶绿体;实时荧光定量qRT-PCR分析结果表明,MaGR1和MaGR2在根、茎、叶芽、叶片、花和幼果中均表达,且在叶芽和叶片中存在高表达.MaGR对干旱、高低温以及氧化胁迫均有不同程度的响应,随着处理时间的增加而普遍呈现先上升后下降的趋势,暗示其在桑树响应非生物胁迫中可能发挥重要作用.该研究为进一步探索MaGR基因在桑树抗逆反应中的调控作用奠定了基础.
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