高山松及其亲本种油松和云南松DHAR基因的功能分化

编号 zgly0001435108

文献类型 期刊论文

文献题名 高山松及其亲本种油松和云南松DHAR基因的功能分化

作者 考洪娜  兰婷  王晓茹  曾庆银 

作者单位 中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室  中国科学院研究生院 

母体文献 植物学报 

年卷期 2012年01期

年份 2012 

分类号 S791 

关键词 适应性  DHAR  功能分化  自然杂种  蛋白质功能 

文摘内容 高山松(Pinus densata)是油松(P.tabulaeformis)与云南松(P.yunnanensis)自然杂交产生的同倍性杂种,分布于青藏高原东南缘,占据了油松和云南松两个亲本种都不能正常生长的高海拔地带。为了揭示高山松、油松和云南松脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)基因的组成和功能分化,分别从高山松、油松和云南松中克隆到2类DHAR基因(DHAR1与DHAR2)。组织表达模式分析表明,这6个基因在根、韧皮部、叶和芽中均有表达;通过系统发育分析发现,高山松在物种形成过程中保留了油松的DHAR1拷贝以及云南松的DHAR2拷贝;酶学性质分析则表明,高山松与油松DHAR1蛋白对底物具有相似的催化活性、催化效率、最适pH和热力学稳定性,但其催化活性比云南松DHAR1蛋白高约300倍。高山松DHAR2蛋白对底物的催化活性和热力学稳定性均高于油松DHAR2蛋白。高山松DHAR基因在生化功能上显示出优于或类似亲本DHAR,这种优势功能的选择与杂种独特的生态适应性可能有重要的相关性。