CAJ | 학술논문

为探讨谷胱甘肽-S-转移酶(GST)基因在向日葵抗病机制中的作用,在核盘菌诱导向日葵转录组文库的基础上从向日葵耐病品种龙食葵2号中克隆了1个GST的cDNA序列,并进行了表达和功能分析.结果表明:该基因开放阅读框为675bp,编码224个氨基酸残基,分子量为55.45kD,等电点为5.16,命名为HaGSTU1(GenBank登录号为KR071872);HaGSTU1蛋白属于GST的Tau家族,推测是一种无信号肽的细胞质蛋白,其N端结构域包含结合GSH的G位点,C端结构域包含特异结合底物的H位点;HaGSTU1与一个橡胶树GST蛋白的亲缘关系最近,氨基酸序列的相似性为72％.实时荧光定量PCR结果显示,该基因在叶中表达量最高,其次是花、根、种子和茎,在盘中的表达量最低;干旱、盐、草酸、核盘菌及其代谢物均能诱导向日葵HaGSTU1基因的表达量出现显著变化.利用农杆菌介导法将该基因导人烟草,提高了转基因烟草叶片对核盘菌的抗性.对抗性株系烟草GST和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性测定发现,转基因烟草叶片中GST和GPX酶活性较野生型提高约2倍,并随着接菌时间的延长,两种酶活性显著升高.初步推断HaGSTU1具有抗核盘菌的功能.
위탐토곡광감태-S-전이매(GST)기인재향일규항병궤제중적작용,재핵반균유도향일규전록조문고적기출상종향일규내병품충룡식규2호중극륭료1개GST적cDNA서렬,병진행료표체화공능분석.결과표명:해기인개방열독광위675bp,편마224개안기산잔기,분자량위55.45kD,등전점위5.16,명명위HaGSTU1(GenBank등록호위KR071872);HaGSTU1단백속우GST적Tau가족,추측시일충무신호태적세포질단백,기N단결구역포함결합GSH적G위점,C단결구역포함특이결합저물적H위점;HaGSTU1여일개상효수GST단백적친연관계최근,안기산서렬적상사성위72％.실시형광정량PCR결과현시,해기인재협중표체량최고,기차시화、근、충자화경,재반중적표체량최저;간한、염、초산、핵반균급기대사물균능유도향일규HaGSTU1기인적표체량출현현저변화.이용농간균개도법장해기인도인연초,제고료전기인연초협편대핵반균적항성.대항성주계연초GST화곡광감태과양화물매(GPX)활성측정발현,전기인연초협편중GST화GPX매활성교야생형제고약2배,병수착접균시간적연장,량충매활성현저승고.초보추단HaGSTU1구유항핵반균적공능.