發(fā)菜cphA與cphB基因的克隆、表達及其對干旱脅迫的響應.pdf

1、發(fā)菜是分布在干早、半干旱荒漠草原地區(qū)的一種陸生固氮藍藻，對干旱具有極強的適應性。藻藍素是藍藻中特有的捕光色素，藻藍素合成酶與藻藍素酶分別由cphA和cphB基因所編碼。本研究根據(jù)發(fā)菜同源物種設計簡并引物，對發(fā)菜cphA和cphB基因進行了克隆和生物信息學分析，將兩個基因分別轉(zhuǎn)入大腸桿菌和擬南芥中進行異源表達，利用融合GFP進行亞細胞定位，并對干旱脅迫下cphA和cphB基因在發(fā)菜中的差異表達進行分析。研究結果為進一步研究發(fā)菜的光合代謝和

2、能量代謝機制奠定了基礎。
　　1、發(fā)菜cphA和cphB基因的序列長度分別為2706 bp和864 bp，在GenBank登陸號分別為KX469292和KX092456。生物信息學分析顯示:CphA和CphB均具有較高的保守性和穩(wěn)定性，且具有明顯的疏水區(qū)和親水區(qū)，其二級結構主要由α-螺旋，β-折疊和隨機卷曲構成;CphA形成不對稱的三維空間結構，CphB具有一個5股結構域和一個7股結構域;CphA和CphB均為膜外蛋白。
　

3、　2、cphA和cphB原核表達結果顯示:轉(zhuǎn)入了cphA基因的菌株中，表達產(chǎn)生了98 kDa的CphA蛋白，同時還產(chǎn)生了大量的20-30 kDa藻藍素;在轉(zhuǎn)入了cphB基因的菌株中表達產(chǎn)生了31 kDa的CphB蛋白。
　　3、cphA和cphB基因真核表達與亞細胞定位結果顯示:成功轉(zhuǎn)化的擬南芥生長發(fā)育正常;CphA和CphB蛋白均定位于細胞質(zhì)中。
　　4、隨著干旱脅迫程度的加深，cphA在轉(zhuǎn)錄水平表達量逐漸減少，而cphB