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液泡加工酶(vacuolar processing enzymes, VPEs)具有加工和活化功能蛋白以及调节细胞程序性死亡和植物衰老的作用。平邑甜茶(Malus hupehensis (Pamp) Rehd. var pinyiensis Jiang)是我国特有的植物资源,常用作苹果和观赏海棠的砧木。本研究以平邑甜茶幼苗为试材,通过反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和快速分离cDNA末端(RACE)技术,克隆得到平邑甜茶MhVPE基因的全长cDNA序列,并对其结构和编码蛋白的性质与功能等进行了生物信息学分析,主要结果如下:1.优化了适于富含多糖多酚等次生代谢物质的苹果和葡萄等多种果树的RNA提取方法。2.获得了平邑甜茶MhVPE基因,该基因cDNA全长1770bp,含有1485bp的完整开放阅读框,编码494个氨基酸,存在47个甲基化位点,偏好于UGA、AGA和GGA等密码子,GenBank注册号为FJ891065。3. MhVPE编码蛋白的分子量为54325.2Da,等电点为5.60,存在11个保守亚区,具有VPE蛋白的典型结构,是一种亲水性蛋白。氨基酸序列分析表明,MhVPE主要由α-螺旋和无规则卷曲构成,在7~25位氨基酸间具有一个强烈的跨膜螺旋,与柑橘和葡萄VPE具有较高的同源性。4. MhVPE编码蛋白共存在19个磷酸化位点,其N端存在信号肽,为C13肽酶家族的液泡加工酶γ同工酶,是一种不稳定的水解蛋白酶,定位于液泡内,并且与人类hcaspase-1具有相似的催化亚区。5.构建了pBI121-MhVPE正义表达载体和pBI121-3’segment反义表达载体并转化农杆菌LBA4404,并对烟草进行了农杆菌侵染,获得了转基因烟草植株。