【摘 要】
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目的克隆金钗石斛(Dendrobium nobile Lindl.)3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA reductase,HMGR)基因,并进行生物信息学及接菌前后差异表
【机 构】
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中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所;
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(31170314,81473331)
论文部分内容阅读
目的克隆金钗石斛(Dendrobium nobile Lindl.)3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(3-hydroxy-3-methylglutaryl-CoA reductase,HMGR)基因,并进行生物信息学及接菌前后差异表达分析。方法采用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)、cDNA末端快速扩增(RACE)技术获得DnHMGR2基因cDNA全长;生物信息学分析编码蛋白的理化特性、结构域等特征;用DNASTAR、MEGA软件分别进行氨基酸多序列比对和进化树构建分析;借助实时定量PCR技术检测基因接菌前后表达模式。结果从金钗石斛中分离得到一个HMGR基因,命名为DnHMGR2(Gen Bank注册号KX825920)。DnHMGR2基因cDNA全长2 095 bp,编码一条由562个氨基酸组成的多肽,相对分子质量为59.68×10~3,等电点6.18。DnHMGR2蛋白具有植物HMGR酶的典型结构域和结合基序。DnHMGR2与多种植物HMGR基因高度同源,与铁皮石斛的亲缘关系最近。DnHMGR2基因具有组织表达特异性,在金钗石斛叶、茎中的表达量较高,为根中的2.59和1.60倍;但接菌后各器官的表达量表现为茎>叶>根。结论首次克隆得到金钗石斛中HMGR基因的全长cDNA,为进一步解析该基因在金钗石斛萜类物质合成代谢途径中的分子调控作用,及菌根真菌对石斛碱生物合成调控机制奠定了基础。
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