华北农学报
華北農學報
화북농학보
ACTA AGRICULTURAE BOREALI-SINICA
2011年
6期
41-49
,共9页
海带%配子体%lhcf4%基因克隆%序列分析%差异表达
海帶%配子體%lhcf4%基因剋隆%序列分析%差異錶達
해대%배자체%lhcf4%기인극륭%서렬분석%차이표체
根据糖海带(Laminaria saccharina)光捕获蛋白基因lhcf4的cDNA全长序列(GenBank登录号:AF226860)设计引物,通过RT-PCR方法获得海带(Saccharina japonica)配子体lhcf4基因的cDNA全长序列,共1042 bp,编码一个含218个氨基酸的前体蛋白LHCF4,推测分子量为23.11 kDa,等电点为5.36.与其同源基因相似度分析表明,lhcf基因的开放阅读框( Open reading frame,ORF)在家族内及物种间高度保守,变异主要发生在非翻译区(Untranslated region,UTR).预测LHCF4成熟蛋白三级结构存在4个α螺旋区,其中第一、三螺旋较长,形成跨膜螺旋,第二个螺旋相对较短,完全镶嵌在膜中,另外一个为短螺旋,位于类囊体膜-类囊体腔界面上.杂色藻类、绿藻及豌豆光捕获蛋白氨基酸多序列比对显示叶绿素α结合位点及盐桥形成氨基酸残基在植物进化中高度保守;将预测的海带LHCF4蛋白3D结构与豌豆X-衍射晶体结构进行空间重叠,获得了结合在LHCF4蛋白上的5个叶绿素α的空间分布.Neighborjoining分子进化树显示原绿球藻、绿藻和杂色藻类的光捕获蛋白基因是三个独立进化的系统,共同起源于蓝细菌的只结合叶绿素α的光捕获蛋白;海带lhcf4基因与糖海带lhcf4及巨藻的fcpb基因为直系同源;糖海带lhcf4、lhcf7及lhcF1基因为旁系同源.实时荧光定量PCR结果证实lhcf4基因具有雌、雄配子体差异表达特征.
根據糖海帶(Laminaria saccharina)光捕穫蛋白基因lhcf4的cDNA全長序列(GenBank登錄號:AF226860)設計引物,通過RT-PCR方法穫得海帶(Saccharina japonica)配子體lhcf4基因的cDNA全長序列,共1042 bp,編碼一箇含218箇氨基痠的前體蛋白LHCF4,推測分子量為23.11 kDa,等電點為5.36.與其同源基因相似度分析錶明,lhcf基因的開放閱讀框( Open reading frame,ORF)在傢族內及物種間高度保守,變異主要髮生在非翻譯區(Untranslated region,UTR).預測LHCF4成熟蛋白三級結構存在4箇α螺鏇區,其中第一、三螺鏇較長,形成跨膜螺鏇,第二箇螺鏇相對較短,完全鑲嵌在膜中,另外一箇為短螺鏇,位于類囊體膜-類囊體腔界麵上.雜色藻類、綠藻及豌豆光捕穫蛋白氨基痠多序列比對顯示葉綠素α結閤位點及鹽橋形成氨基痠殘基在植物進化中高度保守;將預測的海帶LHCF4蛋白3D結構與豌豆X-衍射晶體結構進行空間重疊,穫得瞭結閤在LHCF4蛋白上的5箇葉綠素α的空間分佈.Neighborjoining分子進化樹顯示原綠毬藻、綠藻和雜色藻類的光捕穫蛋白基因是三箇獨立進化的繫統,共同起源于藍細菌的隻結閤葉綠素α的光捕穫蛋白;海帶lhcf4基因與糖海帶lhcf4及巨藻的fcpb基因為直繫同源;糖海帶lhcf4、lhcf7及lhcF1基因為徬繫同源.實時熒光定量PCR結果證實lhcf4基因具有雌、雄配子體差異錶達特徵.
근거당해대(Laminaria saccharina)광포획단백기인lhcf4적cDNA전장서렬(GenBank등록호:AF226860)설계인물,통과RT-PCR방법획득해대(Saccharina japonica)배자체lhcf4기인적cDNA전장서렬,공1042 bp,편마일개함218개안기산적전체단백LHCF4,추측분자량위23.11 kDa,등전점위5.36.여기동원기인상사도분석표명,lhcf기인적개방열독광( Open reading frame,ORF)재가족내급물충간고도보수,변이주요발생재비번역구(Untranslated region,UTR).예측LHCF4성숙단백삼급결구존재4개α라선구,기중제일、삼라선교장,형성과막라선,제이개라선상대교단,완전양감재막중,령외일개위단라선,위우류낭체막-류낭체강계면상.잡색조류、록조급완두광포획단백안기산다서렬비대현시협록소α결합위점급염교형성안기산잔기재식물진화중고도보수;장예측적해대LHCF4단백3D결구여완두X-연사정체결구진행공간중첩,획득료결합재LHCF4단백상적5개협록소α적공간분포.Neighborjoining분자진화수현시원록구조、록조화잡색조류적광포획단백기인시삼개독립진화적계통,공동기원우람세균적지결합협록소α적광포획단백;해대lhcf4기인여당해대lhcf4급거조적fcpb기인위직계동원;당해대lhcf4、lhcf7급lhcF1기인위방계동원.실시형광정량PCR결과증실lhcf4기인구유자、웅배자체차이표체특정.