菠萝蜜成熟软化相关酶基因表达及β-半乳糖苷酶基因克隆和序列分析

来源 :广东海洋大学 | 被引量 : 13次 | 上传用户:myjob3
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果实的成熟软化是一个复杂的生理过程,与果实的质地品质发育及采后的贮藏运输等都有着十分密切的关系。本研究利用筛选出的内参基因,分析了多聚半乳糖醛酸酶基因、果胶甲酯酶基因、果胶甲酯酶抑制子基因、纤维素酶基因、ɑ-半乳糖苷酶基因、β-半乳糖苷酶基因、阿拉伯呋喃糖苷酶基因、ɑ-甘露糖苷酶基因、β-甘露糖苷酶基因、ɑ-淀粉酶基因、β-淀粉酶基因和酸性蔗糖酶基因等12个基因在干苞菠萝蜜(GHsj12D and GHsj12G)和湿苞菠萝蜜(GHsj12As andGHsj12Cs)果实成熟软化过程中的表达,并用RACE技术克隆到了β-半乳糖苷酶基因cDNA全长,并对其进行了生物信息学分析,结果如下:1)分析了5个内参基因在不同菠萝蜜组织中的表达稳定性,结果表明,果实中最稳定的3个内参基因是UBQ、GAPDH、18S rRNA;叶片中最稳定的3个内参基因是UBQ、GAPDH、β-tubulin;花序中最稳定的3个内参基因是UBQ、GAPDH、ɑ-tubulin。2)基因表达分析结果显示,ɑ-甘露糖苷酶基因、β-甘露糖苷酶基因和ɑ-淀粉酶基因可能在菠萝蜜果实成熟软化中起到重要作用,多聚半乳糖醛酸酶基因、果胶甲酯酶基因、果胶甲酯酶抑制子基因、纤维素酶基因、ɑ-半乳糖苷酶基因、β-半乳糖苷酶基因、阿拉伯呋喃糖苷酶基因、β-淀粉酶基因和酸性蔗糖酶基因不是导致菠萝蜜果实快速成熟软化的主要基因,其中ɑ-淀粉酶基因和β-淀粉酶基因可能与菠萝蜜果实质地和品质的形成有关。3)从菠萝蜜果实中克隆到β-半乳糖苷酶基因cDNA全长,分析表明,其全长为3264bp,开放阅读框(ORF)2574bp,编码857个氨基酸残基,编码蛋白质预测分子量95.4538KD,理论等电点8.88,为碱性蛋白质;该蛋白属于糖基水解酶35家族,具有糖基水解酶和半乳糖凝集素等保守结构域,亚细胞定位于线粒体,具有信号肽序列和多个跨膜螺旋区,有19个功能位点和27个磷酸化位点(Ser12个,Thr9个,Tyr6个)。二级结构由ɑ-螺旋、β-折叠、延伸链和不规则卷曲组成,三级结构和番茄的beta-galactosidase4相似度最高。
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