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穿心莲八氢番茄红素脱氢酶ApPDS的基因克隆及功能鉴定
采用RT-PCR和RACE技术从穿心莲植株中克隆得到了八氢番茄红素脱氢酶(PDS)的全长cDNA,预测有一个l 752bp的完整开放阅读框(序列已登录GenBank,登录号KP982892),编码584个氨基酸.序列同源性分析,穿心莲PDS编码的氨基酸序列与芝麻、广藿香、黄芩等其他植物的PDS有很高的同源性,该蛋白包含一个共有的氨基酸脱氢酶的辅酶结构域NAD(H)-binding domain.利用半定量RT-PCR技术进行组织表达模式分析,发现PDS基因在穿心莲的根、茎、叶、花中均有表达,表达量为叶＞花＞茎＞根.用病毒诱导基因沉默(VIGS)的方法在穿心功莲体内鉴定ApPDS的功能,构建VIGS载体pTRV2-PDS,经农杆菌浸染穿心莲叶片,植物表型观察、定量RT-PCR检测ApPDS基因的表达,结果观察到叶片轻微变黄和明显的基因下调,鉴定了ApPDS在体内的功能.该研究首次克隆并鉴定了穿心莲PDS基因,为进一步研究穿心莲中新基因尤其是穿心莲内酯类二萜生物合成基因的功能奠定了基础.
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广藿香八氢番茄红素脱氢酶PcPDS1基因克隆和序列分析
目的 为阐明广藿香类胡萝卜素代谢途径,克隆了广藿香Pogostemon cablin八氢番茄红素脱氢酶(phytoene desaturase,PDS)基因,并对其进行相关生物信息学分析.方法 搜索本课题组建立的广藿香转录组数据库,获得PDS基因全长序列,并设计全长引物进行PCR验证；利用生物信息学软件对PDS基因进行生物信息学分析.结果 本研究获得的广藿香PDS基因命名为PcPDS1(GenBank登录号为KC854409),该基因全长1 960个碱基,编码569个氨基酸.基于生物信息软件分析了PcPDS1基因编码蛋白的理化特性.系统进化树分析结果表明,PcPDS1基因与黄龙胆Gentiana lutea的PDS序列同源性高,与烟草Nicotiana tabacum、番薯Ipomoea batatas次之,与自然进化关系保持一致.结论 成功克隆、分析了广藿香PcPDS1基因.
