CAJ | 학술논문

果糖-6-磷酸,2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酯酶(fructose-6-phosphate,2-kinase/ fructose2,6-bisphosphatase,F2KP)是影响生物碳积累和分配的调控关键酶,同时也是一个具有激酶和酯酶两种催化活性的双功能酶.本研究在已获得甘蔗(Sacc harum officinarum)蔗叶F2KP(命名为SoF2KP-L)的基础上,以蔗茎cDNA为模板克隆获得不同长度的同源片段,分别命名为SoF2KP-S1、SoF2KP-S2和SoF2KP-S3.生物信息学分析结果显示,SoF2KP-L翻译的蛋白具有完整的激酶和酯酶结构域,SoF2KP-S1、SoF2KP-S2和SoF2KP-S3所含开放阅读框长度均小于SoF2KP-L,其中SoF2KP-S1翻译的蛋白只具残缺的激酶结构域；SoF2KP-S2翻译的蛋白具完整激酶结构域但缺失酯酶结构域；SoF2KP-S3只能翻译数个氨基酸即终止翻译.选择双功能域完整的SoF2KP-L构建表达载体,农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导转化烟草(Nicotiana tabacum).RT-PCR证实,SoF2KP-L在转基因植株成熟叶中转录表达.碳水化合物等生理指标测定结果表明,转基因植株成熟叶片中可溶性总糖/淀粉、还原糖/淀粉、蔗糖/淀粉比值均有不同程度的升高,碳水化合物含量和相关分配比率发生改变.研究结果提示,甘蔗中可能存存不同的F2KP转录产物,并初步证实甘蔗SoF2KP-L在光合组织中对蔗糖和淀粉的分配起到一定的调控作用,为进一步研究甘蔗F2KP基因的功能及为甘蔗分子育种提供参考依据.
과당-6-린산,2-격매/과당-2,6-이린산지매(fructose-6-phosphate,2-kinase/ fructose2,6-bisphosphatase,F2KP)시영향생물탄적루화분배적조공관건매,동시야시일개구유격매화지매량충최화활성적쌍공능매.본연구재이획득감자(Sacc harum officinarum)자협F2KP(명명위SoF2KP-L)적기출상,이자경cDNA위모판극륭획득불동장도적동원편단,분별명명위SoF2KP-S1、SoF2KP-S2화SoF2KP-S3.생물신식학분석결과현시,SoF2KP-L번역적단백구유완정적격매화지매결구역,SoF2KP-S1、SoF2KP-S2화SoF2KP-S3소함개방열독광장도균소우SoF2KP-L,기중SoF2KP-S1번역적단백지구잔결적격매결구역；SoF2KP-S2번역적단백구완정격매결구역단결실지매결구역；SoF2KP-S3지능번역수개안기산즉종지번역.선택쌍공능역완정적SoF2KP-L구건표체재체,농간균(Agrobacterium tumefaciens)개도전화연초(Nicotiana tabacum).RT-PCR증실,SoF2KP-L재전기인식주성숙협중전록표체.탄수화합물등생리지표측정결과표명,전기인식주성숙협편중가용성총당/정분、환원당/정분、자당/정분비치균유불동정도적승고,탄수화합물함량화상관분배비솔발생개변.연구결과제시,감자중가능존존불동적F2KP전록산물,병초보증실감자SoF2KP-L재광합조직중대자당화정분적분배기도일정적조공작용,위진일보연구감자F2KP기인적공능급위감자분자육충제공삼고의거.