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《华中农业大学》 2008年
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甘蓝型油菜steroleosin基因的克隆与表达

徐春雷  
【摘要】: 油体固醇蛋白(steroleosin)是油体膜结合的一种微量的固醇结合脱氢还原酶,根据其分子量分为固醇蛋白A和B。甘蓝型油菜steroleosin-A和steroleosin-B基因cDNAmRNA序列登陆GenBank,序列号分别为EF198071和DQ648784。mRNA全长序列分别为1224bp和1608bp,都包含了完整的开放阅读框和3'末端Poly(A)尾巴结构。两种mRNA分别编码349个和461个氨基酸残基的两种steroleosin蛋白。 甘蓝型油菜steroleosin-A基因序列长为1808bp,登录GenBank,序列号为EF473268。Steroleosin-A基因在基因序列结构上具有6个外显子和5个内含子。内含子的剪接符合真核生物内含子剪接的GT/AG规则:即内含子的5'端总是GT和3'端总是AG。 甘蓝型油菜steroleosin基因编码的两种油体结合蛋白steroleosin在GenBank上的序列号为ABM90633和DQ648784。Steroleosin-A蛋白由349个氨基酸残基组成,分子量为39kD,等电点6.06;Steroleosin-B蛋白由461个氨基酸残基组成,分子量为51kD,等电点6.29,两者都包含了20种常见氨基酸。蛋白质性质分析表明两种甘蓝型油菜steroleosin蛋白均为两性蛋白质,带电荷氨基酸和疏水性氨基酸的含量比较高且基本相同。亲水性图和二级结构分析表明两种steroleosin蛋白都可以划分为两个结构域:由N末端约40个氨基酸残基组成的α—螺旋(Alpha helix)和C-末端亲水性酶结构域。N末端疏水性结构域均包含有一个潜在的脯氨酸-结(Proline-Knot)模体,推测其在steroleosin蛋白和油体锚定结合上起到重要的作用。软件分析表明两种steroleosin的同源性达到43%。 甘蓝型油菜胚胎中steroleosin-A基因mRNA的转录表达是由胚胎发育来调控的,具有显著的“时、空”特性。用β肌动蛋白基因作为内参,设计基因特异性引物作半定量PCR,扩增结果表明steroleosin-A基因在甘蓝型油菜开花后的花瓣到花后不同发育时期的种子中都检测到steroleosin-A基因mRNA的表达,到花后发育20天左右的种子中开始大量的表达。花后发育30天左右的种子中steroleosin-A基因mRNA的表达量增加到最高值,之后steroleosin-A基因一直保持着很高的mRNA表达水平。在油菜种子胚胎发育期间,steroleosin-A基因mRNA的转录表达的时间模式类似于oleosin和caleosin基因,不同的steroleosin-A是在花瓣中也有表达。在其它含油植物中油体结合蛋白基因oleosin,caleosin和steroleosin-A转录的mRNA的富集时间模式也可能是一致的。Steroleosin-A在萌发种子的子叶和部分时期的根和茎中也有表达。在萌发的种子中,steroleosin-A基因在吸涨后2-10d的子叶都有表达,在4d时达到最大,以后逐渐减弱。在吸涨后4-6d的茎中也有表达,根部只在2d时有表达,4-10d的根中没有表达。
【学位授予单位】:华中农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S565.4

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