续随子二酰甘油酰基转移酶2基因(ElDGAT2)克隆与功能分析

编号 zgly0001683607

文献类型 期刊论文

文献题名 续随子二酰甘油酰基转移酶2基因(ElDGAT2)克隆与功能分析

作者 任国鹏  葛丽萍  孙超超  刘宝玲  李润植 

作者单位 山西农业大学林学院  北方功能油料树种培育与研发山西省重点实验室  山西农业大学分子农业与生物能源研究所 

母体文献 植物生理学报 

年卷期 2019年08期

年份 2019 

分类号 S565.9 

关键词 续随子  二酰甘油酰基转移酶2  基因克隆  表达谱  烟草瞬时表达 

文摘内容 本文从续随子发育种子中分离编码二酰甘油酰基转移酶2的cDNA克隆(ElDGAT2),采用生物信息学工具解析ElDGAT2酶蛋白的理化性质、高级结构、亚细胞定位及系统发育等特性。利用qRT-PCR研究该基因在续随子不同器官组织的表达谱。构建ElDGAT2的组成型植物表达载体(pCAMBIA1303-ElDGAT2),通过农杆菌介导烟草瞬时表达鉴定ElDGAT2基因的功能。结果显示,续随子ElDGAT2 cDNA全长1 939 bp, ORF为984 bp,编码327个氨基酸。ElDGAT2蛋白定位于内质网上,二级结构主要结构元件为α-螺旋(37.00%)和无规则卷曲(34.25%)。DGAT2蛋白系统发育树分析揭示,续随子ElDGAT2与同科植物蓖麻、油桐、麻疯树的DGAT2蛋白亲缘关系较近。基因表达分析表明, ElDGAT2基因在续随子不同器官中均有表达,而且在种子中的表达量显著高于其他器官。在种子发育中期(花后30 d)即油脂快速合成积累时期的表达量最高, ElDGAT2表达量约为叶片的12.83倍。与野生型和空载体转化烟叶相比, ElDGAT2瞬时表达的烟叶组织总油脂含量提高1.59%,饱和脂肪酸减少,油酸等不饱和脂肪酸增加。研究表明, ElDGAT2编码一个具有催化活性的DGAT2酶蛋白,异源表达可提高宿主组织总油脂和不饱和脂肪酸的合成积累,显示ElDGAT2对油酸等不饱和脂肪酸有底物偏好性。