【摘要】：SUN基因是控制番茄果實(shí)形狀的主效基因。該研究從NCBI中查找與番茄SUN相似性最高的葡萄序列,設(shè)計(jì)特異性引物,采用RT-PCR技術(shù)從‘天山’葡萄花穗中克隆出該序列,命名為VvSUN基因。序列分析表明,VvSUN基因開放閱讀框長度為1 278bp,共編碼425個(gè)氨基酸;預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)分子量為48.11kD,理論等電點(diǎn)為10.63。VvSUN蛋白不具有信號(hào)肽,為非跨膜蛋白,可能定位于細(xì)胞核和線粒體膜上,屬于親水性蛋白;二級(jí)結(jié)構(gòu)分析表明α螺旋和無規(guī)則卷曲是VvSUN蛋白中主要的結(jié)構(gòu)元件。VvSUN基因編碼的氨基酸具有IQ保守結(jié)構(gòu)域,與NCBI中其他7種植物IQD家族成員基因序列相似性在43%~53%;系統(tǒng)進(jìn)化樹分析表明,VvSUN基因與擬南芥IQD12基因親緣關(guān)系最近;推測(cè)葡萄VvSUN蛋白質(zhì)與番茄SUN蛋白質(zhì)具有相似的功能。熒光定量PCR分析表明,VvSUN基因在兩個(gè)葡萄品種中均在盛花期表達(dá)量最高,花后果實(shí)中的表達(dá)量均較低;GA3處理后果實(shí)果形指數(shù)顯著增大,且幼果中VvSUN基因表達(dá)量明顯上升。研究推測(cè)葡萄VvSUN基因可能參與果形拉長的調(diào)控。
【圖文】：

因所編碼的蛋白質(zhì)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該基因編碼４２５個(gè)氨基酸，其中酸性氨基酸８２個(gè)，堿性氨基酸８１個(gè)。預(yù)測(cè)編碼產(chǎn)物分子量為４８．１１ｋＤ，等電點(diǎn)為１０．６３，蛋白質(zhì)不穩(wěn)定系數(shù)６７．２８，為不穩(wěn)定蛋白質(zhì)，總平均親水系數(shù)為－０．７２６，為親水性蛋白。２．２．２ＶｖＳＵＮ蛋白質(zhì)的疏水性、亞細(xì)胞定位、信號(hào)肽和跨膜結(jié)構(gòu)利用ＰｒｏｔＳｃａｌｅ在線分析ＶｖＳＵＮ蛋白質(zhì)的親疏水性，預(yù)測(cè)結(jié)果顯示，親水性氨基酸的Ｍ．ＤＬ２０００；１．ＶｖＳＵＮ基因片段擴(kuò)增產(chǎn)物圖１ＶｖＳＵＮ基因擴(kuò)增結(jié)果１．ＶｖＳＵＮｇｅｎｅｆｒａｇｍｅｎｔａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｄｕｃｔｓＦｉｇ．１ＡｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＶｖＳＵＮｇｅｎｅ７１２７３期張亞光，等：葡萄ＶｖＳＵＮ基因的克隆及其控制果形功能初探

３個(gè)１－５－１０基序和２個(gè)１－８－１４基序，且２個(gè)ＩＱ基序間隔１１個(gè)氨基酸殘基（圖３）。經(jīng)Ｐｆａｍ分析顯示，在第３４８～４１２個(gè)氨基酸殘基位點(diǎn)有一個(gè)功能未知的ＤＵＦ４００５結(jié)構(gòu)域。葡萄ＶｖＳＵＮ與其他植物ＩＱＤ蛋白進(jìn)行比對(duì)分析（圖４），發(fā)現(xiàn)ＶｖＳＵＮ基因編碼的氨基酸序列與多種植物ＩＱＤ序列相似性在４３％～５３％之間，，都只含有２個(gè)ＩＱ基序。ＩＱＤ蛋白質(zhì)在不同物種間較保守。用ＭＥＧＡ構(gòu)建進(jìn)化樹，結(jié)果（圖５）顯示ＶｖＳＵＮ基因與擬南芥ＩＱＤ１２基因親緣關(guān)系最近。２．３ＶｖＳＵＮ基因定量ＰＣＲ分析２．３．１ＶｖＳＵＮ基因在果實(shí)不同發(fā)育期的表達(dá)以不同時(shí)期‘天山’和‘金手指’花和幼果的ｃＤＮＡ為模板，分別進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量ＰＣＲ分析，結(jié)果（圖６）顯示，ＶｖＳＵＮ基因在葡萄發(fā)育不同時(shí)期均有表達(dá)，在２個(gè)品種中均在盛花期表達(dá)量最高，且與其他幾個(gè)時(shí)期差異明顯，總體呈降低趨勢(shì)。２．３．２ＶｖＳＵＮ基因在ＧＡ３處理后的表達(dá)ＧＡ３處理不同時(shí)期‘天山’葡萄果實(shí)ＶｖＳＵＮ基因表達(dá)實(shí)時(shí)熒光定量分析結(jié)果（圖７）顯示，對(duì)照和２５．０ｍｇ·Ｌ－１處理下，果實(shí)中該基因表達(dá)量均在處理后１ｄ達(dá)到最高，隨后逐漸降低，且２５．０ｍｇ·Ｌ－１赤霉素處理下的表達(dá)量始終高于對(duì)照；１２．５ｍｇ·Ｌ－１處理下，果實(shí)中該基因的表達(dá)量在處理后第３天達(dá)到最高，且明顯高于對(duì)照，隨后快速下降。圖５葡萄與其他物種ＩＱＤ蛋白氨基酸序列的系統(tǒng)進(jìn)化樹Ｆｉｇ．５Ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃｔｒｅｅｏｆｔｈｅ


本文編號(hào)：2585669