茶树鸟苷酸交换因子CsRopGEF1和CsRopGEF3基因的克隆及表达特性

编号 zgly0001652814

文献类型 期刊论文

文献题名 茶树鸟苷酸交换因子CsRopGEF1和CsRopGEF3基因的克隆及表达特性

作者 赵悦  申加枝  马媛春  文博  周琳  朱旭君  王玉花  房婉萍 

作者单位 南京农业大学茶叶科学研究所  上海市农业科学院林木果树研究所 

母体文献 植物资源与环境学报 

年卷期 2018年04期

年份 2018 

分类号 S571.1 

关键词 茶树  RopGEF基因  理化特性  同源性  表达特性 

文摘内容 从茶树[Camellia sinensis (Linn.) O. Ktze.]品种‘龙井长叶’(‘Longjingchangye’)叶片中克隆获得鸟苷酸交换因子RopGEF的编码基因CsRopGEF1和CsRopGEF3;用生物信息学方法分析了这2个基因编码的氨基酸序列的同源性及理化性质;并用qRT-PCR研究了CsRopGEF1和CsRopGEF3基因在茶树不同组织中的表达模式及其对外源ABA处理的响应模式。结果显示:茶树CsRopGEF1和CsRopGEF3基因全长分别为1 844和1 509 bp,分别包含长度1 731和1 434 bp的开放阅读框,各编码576和477个氨基酸。茶树CsRopGEF1和CsRopGEF3基因编码的氨基酸序列均含有保守的PRONE结构域,其中均包含保守基序Motif 1至Motif 7;分子式分别为C2797H4402N762O856S32和C2356H3696N648O752S29,理论相对分子质量分别为63 420和54 060,理论等电点分别为p I 6. 69和p I 5. 10,不稳定系数均大于40,亲水性平均系数分别为-0. 368和-0. 552,并存在多个磷酸化位点,以丝氨酸磷酸化位点最多,表明这2个基因编码的氨基酸序列均属于不稳定的酸性、亲水性蛋白,且其功能可能受磷酸化调控。茶树CsRopGEF1和CsRopGEF3基因编码的氨基酸序列与水稻(Oryza sativa Linn.)等植物的RopGEF1和RopGEF3氨基酸序列的相似度均在75%以上,且与双子叶植物同类氨基酸序列的同源性较高,而与单子叶植物同类氨基酸序列的同源性较低。qRT-PCR分析结果显示:茶树CsRopGEF1基因的相对表达量在茎中最高、叶片中最低,且差异显著(P<0. 05);而CsRopGEF3基因的相对表达量在根和茎中均较高,且均显著高于叶片,表明CsRopGEF1和CsRopGEF3基因表达存在组织特异性。经100μmol·L-1外源ABA处理后,茶树CsRopGEF1基因的相对表达量整体显著下调,而CsRopGEF3基因的相对表达量则整体上调,说明这2个基因对外源ABA的响应模式存在差异。根据研究结果,推测茶树CsRopGEF1和CsRopGEF3基因在ABA信号转导途径中受不同的调控作用,且可能在茶树根和茎的生长发育中发挥重要作用。