【摘 要】
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蓝光是能在海水中传播的主要光波,对潮下带生活的海带的生长发育起重要作用。隐花色素/光裂解酶家族(Cryptochrome/PhotolyaseFamily,CPF)是一类广泛存在的能被蓝光诱导激活
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蓝光是能在海水中传播的主要光波,对潮下带生活的海带的生长发育起重要作用。隐花色素/光裂解酶家族(Cryptochrome/PhotolyaseFamily,CPF)是一类广泛存在的能被蓝光诱导激活的蛋白家族,CRY-DASH是该家族的一类新成员,已知其能修复ssDNA和dsDNA环形结构中嘧啶酮二聚体损伤,但对其它功能了解较少。本研究利用cDNA末端快速克隆(RACE)技术,获得海带CRY-DASH基因(SjCRY-DASH)全长序列,结构分析发现,其ORF区长1779 bp,编码592个氨基酸。进行氨基酸同源序列比对,其与其它藻类和高等植物间存在两个重要辅基MTHF和FAD结合的保守域。三维结构预测表明,SjCRY-DASH与目前已解析的CPF家族其他成员晶体结构的相似度较高。通过选择两种原核表达载体(pCold I和pMAL-c5X),对SjCRY-DASH的ORF区进行体外表达及纯化,均得到纯度较高的蛋白。通过不同光质处理海带幼孢子体,发现蓝光和白光诱导1h,SjCRY-DASH转录水平均上升,且SjCRY-DASH对蓝光的响应更强烈,而红光对SjCRY-DASH无明显诱导效应。将海带幼孢子体培养于不同日长条件下,SjCRY-DASH转录变化均维持24 h的周期性,且在长、短日照培养下转录起始位点发生改变,表明其与昼夜节律调控密切相关。此外,SjCRY-DASH转录水平在不同温度处理下的节律变化具有温度补偿性。本研究相关结果对了解海带中的CRY-DASH功能具有重要意义,也对探讨海带生长发育受光、温调控的分子机制提供理论依据。
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