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苜蓿(Medicago sativa)共生固氮基因的克隆及其表达

何志水  
【摘要】: 共生固氮是根瘤菌和豆科植物相互作用的结果,在这一过程中,根瘤菌诱导植物的根瘤发育。为了探索紫花苜蓿根瘤发育与功能专一性的基因,我们采用了cDNA-AFLP的方法来获得差异表达片段。这些可作为表达序列标签(EST)的片段为识别新的结瘤素基因提供了可能。 迄今为此,我们获得65个EST片段,这些片段50%编码的蛋白与已知蛋白具有很高的同源性,29%编码新的蛋白,21%编码的蛋白与GeneBank中的蛋白只有很低的同源性。编码很高同源性的EST可分为下列六类: (1) 7个与信号转导相关的片段:包括蛋白磷酸酶2C(Rx31)、钙运输蛋白(Rx36)、G蛋白偶联受体(Rx44)、钙结合蛋白(Rx81)、RAS相关蛋白(Rx84)、受体蛋白激酶(Rx96)、胞质磷酸甘油酸激酶(Rx100)。 (2) 2个与植物防御反应相关的片段:RelA/spoT类似蛋白(Rx49)、抗性蛋白(Rx79)。 (3) 6个与转录、调控相关的片段:包括环锌指蛋白~1(Rxl2)、转座因子Rx29)、CBP激活因子(Rx67)、DNA结合蛋白(Rx86)、反转录酶(Rx88)、热休克蛋白(Rx89)。 (4) 1个与植物次生代谢相关的片段:环氧化物酶(Rx32)。 (5) 4个与营养物质运输及代谢相关的片段:氨基酸转运体(Rx21)、膜运输体(Rx33)、糖运输体(Rx46)、二肽肽酶(Rx60)。 (6) 3个与基本基因相关的片段:如核糖体蛋白(Rx48)、DNA聚合酶(Rx22)、polyA聚合酶(Rx26)。 我们还通过EST片段的拼接,克隆了一个编码NB-AI(?)抗性蛋白的苜蓿根瘤中所特有的全长cDNA序列。 我们还进行了15天发育的苜蓿根瘤的cDNA文库的筛选,取得了初步结果。


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