3份高羊茅材料吡咯琳-5-羧酸合成酶基因的结构及酶活性比较

编号 zgly0001618128

文献类型 期刊论文

文献题名 3份高羊茅材料吡咯琳-5-羧酸合成酶基因的结构及酶活性比较

作者 牛熙  冉雪琴  王嘉福  陈超 

作者单位 贵州大学动物科学学院  贵州大学农业工程省重点实验室 

母体文献 草业科学 

年卷期 2012年10期

年份 2012 

分类号 S543.9 

关键词 高羊茅  P5CS基因  酶活性  脯氨酸  抗旱 

文摘内容 吡咯琳-5-羧酸合成酶(Pyrroline-5-Carboxylate Synthetase,P5CS)是经谷氨酸途径合成脯氨酸的关键酶,脯氨酸的积累有助于提高植物的抗逆性。本研究以黔草一号高羊茅(Festuca arundinacea cv.Qiancao No.1,QC1)、黔草二号细叶高羊茅(F.arundinacea cv.Qiancao No.2n,QC2n)和黔草二号宽叶高羊茅(F.arundinacea cv.Qiancao No.2b,QC2b)为材料,经RT-PCR克隆得到P5CS基因,基因长2 151bp,含有完整的开放读码框(OpenReading Frame,ORF),编码716个氨基酸,与朝鲜碱茅(Puccinellia chinampoensis)P5CS基因的相似性为94%。对3份高羊茅材料P5CS基因编码的氨基酸序列进行比较,有6个氨基酸差异,这些氨基酸均处于P5CS蛋白的谷氨酸激酶(Glu-5-Kinase,G5K)功能区,其中第37、85及142位的氨基酸所带电荷发生了改变。比较干旱处理后3份高羊茅材料叶片的P5CS酶活性及其脯氨酸含量,QC1叶片的P5CS酶活性及其脯氨酸含量最高,其次为QC2n,QC2b最低。说明P5CS中谷氨酸激酶(G5K)功能区重要氨基酸种类的改变,可能影响高羊茅P5CS的酶活性及其脯氨酸的生成量,也是高羊茅抗逆性差异的主要原因。