Page 57 - 《广西植物》2024年第12期
P. 57

12 期               薛晶晶等: 木薯糖转运蛋白基因 MeSWEET17b 的克隆及表达分析                                    2 2 1 5

            使用说明书进行ꎮ 将 cDNA 稀释 10 倍作 为 RT ̄                                     表 1  引物序列
            qPCR 分析的模板ꎮ 10 μL 反应体系包含 1 μL 模                                Table 1  Primer sequence
            板、5 μL 2 × SYBR Green qPCR Mix、 0. 8 μL 10               名称         序列
            μmol L MeSWEET17b ̄qPCR 引 物、灭 菌 水 补 足                   Name       Sequence
                     ̄1
                                                                    MeActin ̄F   5′ ̄TGATGAGTCTGGTCCATCCA ̄3′
            10 μLꎮ PCR 反应程序:95 ℃ 预变性 30 sꎬ95 ℃ 10
            s、60 ℃ 20 s 共 40 个循环ꎬ循环完成后进行产物熔                         MeActin ̄R   5′ ̄CCTCCTACGACCCAATCTCA ̄3′
                                                      -△△Ct       MeSWEET17b ̄F  5′ ̄TTGGGCAGGAAAGAAAATCAAT ̄3′
            解曲线分析ꎮ 以 MeActin 作为内参基因ꎬ以 2
            算法进行基因的相对定量表达分析ꎮ                                      MeSWEET17b ̄R  5′ ̄GTTCTCTTCAATAACGTCTTCC ̄3′
            1. 2. 6 MeSWEET17b 的 糖 转 运 特 性 分 析   EBY.                           5′ ̄GAGAACACGGGGGACTATGGAAA
                                                                MeSWEET17b ̄gfp ̄F
            VW4000 酵母是一种己糖转运功能缺陷型酵母突                                            TCTTGAGTTTG ̄3′
            变体ꎬ此 菌 株 无 法 在 己 糖 为 唯 一 碳 源 的 尿 嘧 啶                MeSWEET17b ̄gfp ̄R  5′ ̄AAAGTTCTTCTCCTTTTTAATTATT
                                                                                AATTTCATG ̄3′
            (ura)缺陷型选择培养基 SD ̄ura 平板上生长ꎬ可以
                                                               MeSWEET17b ̄qPCR ̄F  5′ ̄ACTCTCTTCCTTGTATATGCACCAC ̄3′
            在麦芽糖为唯一碳源的选择培养基 SD ̄ura 平板上
                                                               MeSWEET17b ̄qPCR ̄R  5′ ̄CTAGAGGCGAACCATACATAACAAT ̄3′
            恢复生长ꎮ 将 MeSWEET17b 的 CDS 序列构建到酵
                                                                                5′ ̄ATATACCCCAGCCTCGATGGAAATC
            母 功 能 穿 梭 载 体 pDR196 ( 表 1 ) 上ꎬ 使 用                MeSWEET17b ̄pdr196 ̄F  TTGAGTTTG ̄3′
                      TM  Yeast Transformation System 2 kit 酵母
            Yeastmaker                                                          5′ ̄CGATAAGCTTGATATC TTAATTATT
                                                               MeSWEET17b ̄pdr196 ̄R
            转化试剂盒(Clontech) 的聚乙二醇 / 醋酸锂高效酵                                      AATTTCATG
            母转化法将重组后的 MeSWEET17b ̄pDR196 质粒
            转化到 EBY. VW4000 酵母菌中ꎮ 在选择培 养 基                     1: A) ꎬ蛋白分子质量为 26.32 kDaꎬ理论等电点为
            SD ̄ura + 2% 麦芽糖平板上划线培养ꎬ倒置于 30                      7.72ꎬ不稳定系数为 40.54ꎬ属于不稳定类蛋白ꎮ 通
            ℃ 培养箱中培养 3 ~ 5 dꎮ 挑单菌落放入 SD ̄ura +                  过 NCBI 在线软件 CDD 分析发现ꎬ该蛋白 N 端含
            2%麦芽糖液体培养基中过夜摇菌 (30 ℃ ꎬ220 r                     有 MtN3 _ slv 蛋 白 结 构 域ꎬ 含 有 2 个 PQ ̄loop
                 ̄1
            min )ꎮ 待 OD     为 1 左右时ꎬ停止摇菌ꎮ 取 1 mL               superfamilyꎮ TMHMM Server v.2.0 在线软件预测显
                          600
            菌液加入 1.5 mL 无菌离心管中ꎬ室温下ꎬ高速离                         示ꎬ该蛋白含有 7 个跨膜结构域ꎬ是典型的膜蛋白
            心 15 sꎬ收集菌体ꎬ弃上清ꎮ 加入 1 mL 无菌超纯                      (图 1: B)ꎻProtScale 预测表明ꎬMeSWEET17b 蛋白
            水ꎬ重悬菌体ꎬ再次高速离心 15 sꎬ收集菌体ꎬ弃上                         属于疏水性蛋白 ( 图 1: C)ꎻSOPMA 分 析 显 示ꎬ
            清ꎮ 如此清洗重悬 2 ~ 3 次菌体ꎬ尽量降低液体培                        MeSWEET17b 蛋 白 二 级 结 构 由 49. 79% α ̄螺 旋、
            养基的影响ꎮ 取 4 μL 菌液为×1 倍ꎬ依次稀释×10                      27.39% 延伸链、4.56%β ̄转角和 18.26%无规则卷
            倍、×100 倍、×1 000 倍和×10 000 倍ꎬ均匀点涂到                  曲组成ꎮ
            施加不同唯一碳源的 SD ̄ura 选择培养基上 ( SD ̄                      2.2 MeSWEET17b 的系统进化树分析及氨基酸序
            ura + 2% 麦 芽 糖、 SD ̄ura + 2% 葡 萄 糖、 SD ̄ura +        列比对
            2%果糖、SD ̄ura + 2%蔗糖)ꎬ倒置 30 ℃ 培养箱培                       对木薯糖转运蛋白 SWEETs 和拟南芥 SWEET
            养 3 ~ 5 dꎬ观察生长情况ꎮ                                  蛋白进行系统进化树分析ꎬ发现 MeSWEET17b 与
            1.2.7 分析方法及数据处理  采用 Excel 2021 分析                  拟南芥 AtSWEET16 和 AtSWEET17 位于同一进化
            数据ꎬGraphPad Prism 5.0 软件作图以及 Dunnetts            枝上ꎬ属于第四亚类( Clade Ⅳ) ( 图 2: A)ꎮ 采用
            检验ꎮ                                                DNAMAN 软 件 对 MeSWEET17b、 AtSWEET16 和
                                                               AtSWEET17 氨 基 酸 序 列 进 行 比 对ꎬ 结 果 显 示
            2  结果与分析                                           MeSWEET17b 和 AtSWEET16 的 同 源 性 达 到
                                                               51.24%ꎬMeSWEET17b 和 AtSWEET17 的同源性达
            2.1 MeSWEET17b 基因全长 CDS 克隆及蛋白质结                    到 53.72%ꎬ含有两个明显的 PQ ̄loop superfamily 结
            构特性分析                                              构(图 2: B)ꎮ
                 通过 RT ̄PCR 扩增及测序ꎬ获得 MeSWEET17b                 2.3 MeSWEET17b 的亚细胞定位
            基因编码框序列 726 bpꎬ 编码 242 个氨基酸 ( 图                        将 35S∷GFP 和 35S∷MeSWEET17b ̄GFP 重
   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62