【摘 要】
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谷胱甘肽转移酶(Glutathione S-transferases,GSTs)在植物体内普遍存在,是由多基因家族编码的多功能蛋白酶。依据同源性不同,GSTs在高等植物中可典型地分为Phi、Tau、Zeta、L
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谷胱甘肽转移酶(Glutathione S-transferases,GSTs)在植物体内普遍存在,是由多基因家族编码的多功能蛋白酶。依据同源性不同,GSTs在高等植物中可典型地分为Phi、Tau、Zeta、Lambda、Theta和脱氢抗坏血酸还原酶(Dehydroascorbate reductases,DHARs)6类,其中Phi和Tau类是植物本身所特有的类别。GSTs在调节植物的生长发育中有重要作用,当植物受生物和非生物因素的胁迫时会诱导GSTs表达,所以研究GSTs对探讨植物的生长发育以及植物对环境胁迫的反应机制都有重要作用。本试验应用Step out PCR(SO-PCR)改良RACE技术成功得到了枣GSTs完整编码区序列,并对其相关功能进行了分析。枣GST基因的克隆与分析目前国内外尚无报道。主要结果如下:1、利用同源基因克隆法和改良的RACE技术,首次获得了枣(Ziziphus jujuba Mill.)谷胱甘肽转移酶(ZjGSTU1)全长序列,长度为914 bp,包括669 bp组成的开放阅读框(基因登录号HM345954),编码222个氨基酸;3′端非编码区206 bp。2、经氨基酸序列比对和系统进化分析,确定本试验获得的枣谷胱甘肽转移酶基因(ZjGSTU1)属于谷胱甘肽转移酶(GSTs)的Tau类家族,该基因与Genbank中杨树、蓖麻、拟南芥和灯笼椒中的GST同源性分别为84%、76%、74%、73%。3、对获得的枣谷胱甘肽转移酶完整编码区序列进行了原核表达,在菌液沉淀中有大约30kDa的蛋白存在。经NCBI预测,枣ZjGSTU1编码约25kDa蛋白,pET-30a的His标签编码约5.5kDa蛋白,两者之和与沉淀中大量表达的蛋白大小一致。证明沉淀中大量表达的蛋白即为枣ZjGSTU1表达蛋白。随后,将纯化后的蛋白送河北省科学院生物研究所进行了抗体制备,获得理想结果。4、通过组培苗和田间材料的综合Western blot分析,证明枣树中ZjGSTU1表达量因品种不同有明显差异。枣疯病病原侵染会诱导枣树中ZjGSTU1基因的表达。枣疯病病原侵染对抗病品种‘星光’ZjGSTU1表达影响显著,在抗病接穗中ZjGSTU1高效表达。
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