Page 153 - 《广西植物》2021年第9期
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ँ 期 张 世 鑫 等 ᧥ 巴西橡胶树转录中介体 ̵ᤇ᤹ᓣʐጢ 基因克隆与表达分析 ϟ ጢ ጢ ϟ
ྉ对照组为灭菌水ɯ 的溶液处理ᖔ分别处理 ԡጢܦϟܦ 蛋白的总平均疏水指数均为ͱԡ࿗ԡϟᖔ̀ᤦᥘᔀʛጢ 蛋白
ܦऐܦ࿗ܦ࿗ऐܦᎮ ၤᖔ切取处理部位的萌条树皮ᖔ通过 没有跨膜结构ྉ图 ᧥ऊɯᤥ 使用 ୩ᔽ੫Ⴟᑕ۪࿗ϟ ୩ᔀʢᔀʢ 的
冰冻切片和激光显微切割的方法ᖔ分离形成层区 神经网络算法预测蛋白质的信号肽ᖔ 结果表明
样品ᤥ 每个时间点的形成层样品来自 ϟጢ 根萌条 ̀ᤦᥘᔀʛጢ 蛋白可能不存在信号 肽ᤥ 使用 ۼᆍᓂè
样品的混合ᖔ并采集 ሕ 个生物学重复ᤥ ۪୩ᨃఋ 在线分析工具预测 ̀ᤦᥘᔀʛጢ 蛋白的亚细胞
ϓॹᣤ ቴᓣᐹᤀᡙᔠቂᓣ ۗࣷቴ 分析 定位ᖔ结果表明 ̀ᤦᥘᔀʛጢ 蛋白能够定位到细胞核且
使用总量为 ϟဂ੫ 的总 શዶ 样品ᖔ参照 ఋၤᔀʢቝᆍ 得分较高ᤥ 通过 ఋၤᔀ ᡱʢᔀʛᔽዹᡷᔀʛ શᓂ୩ 工具进行核定位
୩ዹᔽᔀႿᡷᔽᔽዹ ᔀᔀʢᡷዶᔽʛ èᔽʢ༁ᡷ ୩ᡷʢᑕႿʛ ዹ᧕શዶ ୩ᢃႿᡷၤᔀ༁ᔽ༁ ᔽᡷ 信号预测ᖔ发现 ̀ᤦᥘᔀʛጢ 含有较强的核定位信号ᖔ
ྉϟᤃɯ的说明书ᖔ反转录合成 ዹ᧕શዶ 的第一链ᤥ 预测的核定位信号得分高达 ԡऐᤃ 分ྉ分数范围为
反转录得到的 ዹ᧕શዶ 模板ᖔ稀释 ϟԡ 倍以后ᖔ进行 ԡጲ ϟɯᖔ核定位信号序列为 ጶᓂऊዶᖔ如图 ሕ 的红点
ᔀᑕ᥋ᡷᔽቝᔀ ۪ऊ 分析ᤥ 通过 ାᔽᆍ᥋ᑕʛ ऊèᣮ ᥘᑕႿᑕ੫ᔀʢ 所示ᤥ 利用 ୩ۼ᧧୩୩᥋ᥘᨃ᧕ጶᓂ 全自动蛋白质结构同源
ሕԡ 的分析系统ྉାᔽᆍ᥋ᑕʛ ᓂᑕᤦʢᑕᡷᆍʢᔽᔀ༁ ᧧Ⴟዹᖔ ऊᑕᖔВ୩ዶɯ 性建模的方法ᖔ建立 ̀ᤦᥘᔀʛጢ 的蛋白三级结构ᖔ如
进行 ᔀᑕ᥋ᡷᔽቝᔀ ۪ऊ 分析ᖔ以巴西橡胶树的肌动蛋 图 ᧥᧕ 所示ᤥ
白基因 ̵ᤇዛࣷ௴ᧇટ ྉ ᥈ᔀႿᔀ ᤦᑕႿҴ᧥ ȮèᎮԡጢँऐɯ ྉ Իၤᑕᆍ ᔀᡷ ԣॹԣ ̵ᤇ᤹ᓣʐԣጇ 基因的系统发育和同源性分析
ᑕᖔ ԡϟϟɯ为内参基因ᖔ分析 ̵ᤇ᤹ᓣʐጢ 基因在橡胶 将 ̵ᤇ᤹ᓣʐጢ 推导的氨基酸序列ᖔ与其他模式植
树各个组织和各种处理样品中的相对表达量ᤥ 物的 ᤹ᓣʐጢ 基因所编码的氨基酸序列进行比对ᖔ结
ᔀᑕ᥋ᡷᔽቝᔀ ۪ऊ 的引物序列 ̵ᤇ᤹ᓣʐጢ᥋͐è 为 果显 示 ̀ᤦᥘᔀʛጢ 蛋白序列与拟南芥 ዶᡷᥘᔀʛጢ
ጢࣕ᥋᥈ऊዶ᥈ऊዶऊऊዶఋ᥈ዶఋఋऊऊዶዶऊఋऊ᥋ሕࣕᖔ̵ᤇ᤹ᓣʐጢ᥋͐ 为 ྉዶఋϟ᥈ጢጢ࿗ԡɯܦ木薯 ᥘᔀᥘᔀʛጢ ྉᓂᨃऊϟϟԡᤃԡԡ࿗ϟᎮɯܦ
ጢࣕ᥋ ዶ᥈ऊऊ᥈ዶዶ᥈ऊዶऊఋऊऊఋ᥈ఋዶዶऊ᥋ሕࣕᤥ 参照 ఋʢᑕႿ༁୩ᡷᑕʢᡷ 蓖麻 ዹᥘᔀʛጢ ྉ ᓂᨃऊऐᤃԡ࿗ԡ ɯ 和杨树 ۪ᡷᥘᔀʛጢ
ఋᔽᡱ ᥈ʢᔀᔀႿ ी۪ऊ ୩ࣼᡱᔀʢᥘᔽ ྉዶ͐ϟ࿗ϟ᥋ԡ࿗ɯ的使用说明配 ྉ۪èϟϟᤃጢɯ蛋白ᖔ如图 ࿗ 的五角星所示的序列相似
制 ᔀᑕ᥋ᡷᔽቝᔀ ۪ऊ 的 反 应体系ᖔ 使用 ାᔽᆍ᥋ʢᑕʛ ऊèᣮ 性分别为 ᤃϟሕ࿗ᠮܦऐᎮԡϟᠮܦጢϟँϟᠮ和 Ꭾሕᤃሕᠮᖔ且均
ᥘᑕႿᑕ੫ᔀʢ ሕԡ 配套的 ሕऐ࿗ 孔板进行 ᔀᑕ᥋ᡷᔽቝᔀ ۪ऊ 的 具有 ᥘᔀʛጢᡸۼዶ 结构域ྉ图 ሕɯᤥ ̀ᤦᥘᔀʛጢ 蛋白与
反应ᖔ每个反应配制 ϟԡ ဂᓂ 的反应体系ᖔ成分如下᧥ 不同种类植物 ᥘᔀʛጢ 蛋白序列一致性较高ᖔ说明该
ϟဂᓂ ዹ᧕શዶ 模板ᖔԡᤃ ဂᓂ 的正向引物和反向引物ᖔ 基因在植物进化过程中较保守ᤥ
ጢ ဂᓂ ఋʢᑕႿ༁୩ᡷᑕʢᡷ ఋᔽᡱ ᥈ʢᔀᔀႿ ी۪ऊ ୩ࣼᡱᔀʢᥘᔽᖔ用 ʛʛ̀ ᨃ 使用 ᥘጶ᥈ዶ ᤃ 软件将橡胶树 ̀ᤦᥘᔀʛጢ 氨基酸
补齐至 ϟԡ ဂᓂᤥ 基因的相对表达量ᖔ使用 ାᔽᆍ᥋ᑕʛ 序列和其他陆生植物和藻类的 ᤃጢ 个 ᥘᔀʛጢ 的氨基
ͱ᪵᪵ऊఋ
ऊèᣮ ᥘᑕႿᑕ੫ᔀʢ ሕԡ 的分析系统自带的 方法进行 酸序列进行系统进 化 分 析ᖔ 由图 ࿗ 可知ᖔᤃጢ 个
统计ᤥ 每个样品进行 ሕ 次实验技术重复ᤥ ᥘᔀʛጢ 共分为 ᤃ 个组别ྉ通过不同颜色区分ɯᖔ这些
组别主要是按照植物的进化程度进行分类ᖔ 如
জ 结果与分析 ̀ᤦᥘᔀʛጢ 与拟南芥 ྉ ዛʗᐹᤇᔠʐᅳᡓᔠ ᡙ၊ᐹᤀᔠᐹႥᐹ ɯܦ 杨树
ྉۗᅳᡓࣩᤀࣩ ᡙʗᔠዞ၊ᅳዞᐹʗᡓᐹɯܦ蓖麻ྉቴᔠዞᔠႥࣩ ዞᅳቂቂࣩႥᔠɯܦ木薯
ԣॹϓ ̵ᤇ᤹ᓣʐԣጇ 基因的克隆和生物信息学分析 ྉ᤹ᐹႥᔠ၊ᅳᡙ ᓣዞࣩᤀᓣႥᡙᐹɯ等高等植物聚类在一起ᖔ分在第 ϟ
通过基因克隆及测序验证ᖔ从巴西橡胶树胶 组ྉ᥈ʢᆍࣼᡱ ϟɯ中ྉ分别用红色和蓝色五角星形标示ɯଫ
乳中扩增获得 ̵ᤇ᤹ᓣʐጢ 基因的全长 ᨃè᥋ዹ᧕શዶ 序 黄瓜ྉࣩࣷዞࣩቂᔠ ᐹᡙᔠצࣩɯ和胡萝卜ྉᦵᐹࣩዞࣩ ዞᐹʗᅳᡙᐹɯ两种
列 ᤃጢጢ ᤦᡱྉ 图 ϟɯᤥ 使用 ጶ۪ዶ୩ᢃ ۪ʢᆍᡷ۪ᑕʢᑕቝ 在线 植物分在第 组ྉ᥈ʢᆍࣼᡱ ɯଫ矶山耧斗菜ྉዛफࣩᔠᤀᓣᔠᐹ
分析工具分析 ̵ᤇ᤹ᓣʐጢ 推导氨基酸序列的蛋白质 ዞᅳᓣʗࣩᤀᓣᐹɯ 单独在第 ሕ 组 ྉ᥈ʢᆍࣼᡱ ሕɯଫ 二穗短柄草
理化性质ᖔ发现 ̀ᤦᥘᔀʛጢ 氨基酸数量为 ऐऐ࿗ྉ图 ϟɯᖔ ྉଧʗᐹዞ၊ᡥᡓᅳʐᔠࣩቂ ʐᔠᡙᐹዞ၊ᡥᅳႥɯ 和团藻ྉႬᅳᤀצᅳଝ ዞᐹʗᡙᓣʗᔠɯ 等
并存在 ᥘᔀʛጢ 蛋白特有的 ᥘጶ᧕ጢᡸۼዶ 保守结构 ϟ 种植物单分在第 ࿗ 组ྉ᥈ʢᆍࣼᡱ ࿗ɯଫ紫萍ྉᡓᔠʗᅳʐᓣᤀᐹ
域ྉ图 ᧥ዶɯᖔ相对分子量为 ँጢ Ҵ᧕ᖔ理论等电点ऐᤃऐᖔ ᡓᅳᤀᡥʗ၊ᔠऊᐹɯ单独分在第 ጢ 组ྉ᥈ʢᆍࣼᡱ ጢɯଫ凤梨ྉዛႥᐹႥᐹ
̀ᤦᥘᔀʛጢ 蛋白为偏碱性蛋白ᤥ ̀ᤦᥘᔀʛጢ 蛋白的脂 ዞᅳቂᅳࣩɯ和卷柏ྉᓣᤀᐹᔠႥᓣᤀᤀᐹ ቂᅳᓣᤀᤀᓣႥʐᅳʗஏஏᔠᔠɯ 等 ऐ 种植
肪系数为 Ꭾᤃ ࿗ጢᖔ ̀ᤦᥘᔀʛጢ 蛋白的不稳定系数为 物分在第 ᤃ 组ྉ᥈ʢᆍࣼᡱ ᤃɯᤥ
ሕ࿗ऐሕᖔ为稳定蛋白ᤥ 使用 ጶ۪ዶ୩ᢃ᥋ఋᥘᡱʢᔀʛ ୩ᔀʢᔀʢ 在 ԣॹᇺ ̵ᤇ᤹ᓣʐԣጇ 基因的组织特异性表达
线分析工具进行 ̀ᤦᥘᔀʛጢ 蛋白的跨膜结构分析ᖔ发 对橡胶树无性系 ऊዶఋዶ୩ Ꭾ᥋ሕሕ᥋ँᎮ 的侧根ܦ幼
现 ̀ᤦᥘᔀʛጢ 蛋白为亲水性蛋白ྉ图 ᧥ାɯᖔ̀ᤦᥘᔀʛጢ 茎ܦ叶片ܦ雌花ܦ 种仁ܦ开割树树皮ܦ 开割树胶乳以