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西伯利亚蓼半胱氨酸合成酶基因的克隆与表达

刘明坤  刘关君  魏志刚  阎秀峰  曲春浦  王垠  刘桂丰  杨传平  
【摘要】:半胱氨酸合成酶是植物半胱氨酸合成反应的关键限速酶。应用RACE技术从西伯利亚蓼中成功克隆了半胱氨酸合成酶基因(GenBank登录号:EU597481),命名为PcCSasel,该基因全长cDNA为1 260 bp,编码382个氨基酸。经生物信息学分析,初步确定PcCSasel的N端前16个氨基酸为信号肽,并引导PcCSasel蛋白定位于胞质,为胞质型半胱氨酸合成酶。同源序列分析表明,此蛋白与其他植物半胱氨酸合成酶成熟蛋白序列高度保守,氨基酸同源性达到90%左右。荧光定量RT-PCR分析表明,PcCSasel在西伯利亚蓼的叶、茎和地下茎中均有表达,叶中表达最高,茎和地下茎次之,在3%NaHCO_3胁迫过程中,该基因在叶、茎和地下茎中均在第2 d表达量最高。将PcCSasel转入酿酒酵母INVScl,结果显示培养基中半胱氨酸和菌体中谷胱甘肽含量均有显著增加,在10%NaHCO_3和5 mol/L NaCl胁迫下,转基因INVScl-pYES2-PcCSasel菌株的存活率明显高于对照INVScl-pYES2,证明PcCSasel基因具有耐高盐的作用。

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