Page 118 - 《广西植物》2020年第6期
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Guihaia Jun. 2020ꎬ 40(6): 864-872
DOI: 10.11931/ guihaia.gxzw201812037
徐梦璇ꎬ 吴玲ꎬ 类彦东ꎬ 等. 马尾松细胞分裂素羟化酶基因 PmCYP735A 克隆与表达分析 [J]. 广西植物ꎬ 2020ꎬ 40(6): 864-872.
XU MXꎬ WU Lꎬ LEI YDꎬ et al. Cloning and expression analysis of cytokinin hybroxylase gene PmCYP735A in Pinus massoniana [ J].
Guihaiaꎬ 2020ꎬ 40(6): 864-872.
马尾松细胞分裂素羟化酶基因 PmCYP735A
克隆与表达分析
徐梦璇 1ꎬ2 ꎬ 吴 玲 1ꎬ2 ꎬ 类彦东 1ꎬ 2 ꎬ 徐立安 1ꎬ 2∗ ꎬ 胥 猛 1ꎬ2
( 1. 南京林业大学 南方现代林业协同创新中心ꎬ 南京 210037ꎻ 2. 南京林业大学 林学院ꎬ 南京 210037 )
摘 要: 该文首次在针叶树种马尾松(Pinus massoniana) 中采用 cDNA 末端快速克隆(RACE) 技术克隆ꎬ并
鉴定出 1 个 CYP735A 基因ꎮ 结果表明:马尾松 CYP735A 基因( PmCYP735A) cDNA 全长为 1 744 bpꎬ包括
1 647 bp 的开放阅读框ꎬ44 bp 的 5′端非翻译区和 53 bp 的 3′端非翻译区ꎮ 该基因编码蛋白由 548 个氨基酸
残基组成ꎬ其二级结构含有丰富的 α ̄螺旋和无规则卷曲ꎮ 该基因编码蛋白不含跨膜区域ꎬ且无信号肽酶切
位点ꎬ在 399~ 406 个和 475~ 484 个氨基酸残基存在 P450 超家族保守特征序列 ETLRLYP(ExxRxxP)和血红
素结 合 区 域 ( Heme ̄binding region ) FSFGPRKCVG ( FxxGxRxCxG )ꎮ 系 统 进 化 树 分 析 表 明ꎬ 马 尾 松
PmCYP735A 与水稻、玉米、拟南芥 CYP735A 蛋白归属于同一小的进化枝ꎬ可可、毛果杨、麻风树和橡胶树等
的 CYP735A 同源蛋白相对集中的定位于另一进化分支ꎮ 实时定量 PCR 检测发现ꎬPmCYP735A 基因在马尾
松根和茎中的表达量显著高于叶ꎬ该基因响应外源生长素 NAA 诱导表达ꎬ随着诱导时间呈现先上升再下降
的表达趋势ꎮ 以上结果有助于深入探究 CYP735A 基因家族的生物学功能及其在物种间的表达调控异同ꎬ
为进一步挖掘马尾松优异基因资源奠定基础ꎮ
关键词: 细胞分裂素羟化酶ꎬ RACEꎬ 表达模式ꎬ 马尾松ꎬ 系统进化分析
中图分类号: Q943 文献标识码: A
文章编号: 1000 ̄3142(2020)06 ̄0864 ̄09 开放科学(资源服务)标识码(OSID):
Cloning and expression analysis of cytokinin hybroxylase
gene PmCYP735A in Pinus massoniana
1ꎬ 2 1ꎬ 2 1ꎬ2 1ꎬ 2∗ 1ꎬ 2
XU Mengxuan ꎬ WU Ling ꎬ LEI Yandong ꎬ XU Lian ꎬ XU Meng
( 1. Co ̄Innovation Center for Sustainable Forestry in Southern Chinaꎬ Nanjing Forestry Universityꎬ Nanjing 210037ꎬ
Chinaꎻ 2. College of Forestryꎬ Nanjing Forestry Universityꎬ Nanjing 210037ꎬ China )
Abstract: Cytokinin is a sort of adenine derivatives that can promote cell division and differentiationꎬ which is widely
involved in plant organ morphogenesis and stress response. Cytokinin hydroxylase CYP735A belongs to the cytochrome P450
收稿日期: 2019-03-19
基金项目: 广西科技重大专项项目 (桂科 AA17204087 ̄1)ꎻ 国家自然科学基金 (31560216) [Supported by Guangxi Major Program
of Science and Technology (AA17204087 ̄1)ꎻ the National Natural Science Foundation of China (31560216)]ꎮ
作者简介: 徐梦璇(1994-)ꎬ女ꎬ安徽芜湖人ꎬ硕士ꎬ研究方向为林木分子生物学ꎬ(E ̄mail)atrecee@ outlook.comꎮ
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通信作者: 徐立安ꎬ博士ꎬ教授ꎬ研究方向为林木遗传育种ꎬ(E ̄mail)laxu@ njfu.edu.cnꎮ