青天葵NfD53基因的克隆及生物信息学分析

作者：左紫梅; 黎斯敏; 詹若挺; 何瑞^*

来源：分子植物育种, 2021, 19(22): 7408-7416.

DOI：10.13271/j.mpb.019.007408

• 青天葵
• NfD53
• 生物信息学分析
• RACE技术

本研究克隆青天葵NfD53基因并分析其序列特征,可为今后深入研究Nf D53蛋白功能及独脚金内酯(SLs)对植物侧枝生长发育的影响提供参考依据。以濒危药用植物青天葵叶片为实验材料,利用RT-PCR及RACE技术克隆获得2条NfD53基因,分别命名为NfD53-1和NfD53-2,应用生物信息学软件分析其序列并进行功能预测。结果显示:NfD53-1基因全长3 523 bp,编码974个氨基酸;NfD53-2全长3 916 bp,编码1 190个氨基酸。两者等电点分别为:8.34、6.33;亲水性平均数为:-0.250、-0.263;均为不稳定的亲水性蛋白,无信号肽及切割位点,定位于叶绿体。两蛋白都具有ClpA超家族核心序列,而Nf D53-1蛋白还具有ClpC超家族核心序列,并含有3个非特异性位点(ClpA, ClpC和AAA2),Nf D53-2蛋白含有1个ClpA非特异性位点。蛋白的二级结构中均以无规则卷曲占比最高,分别占47.16%和51.21%;其次是α-螺旋,占38.70%和31.69%。系统进化分析表明,Nf D53-1与番茄等聚为一支,但氨基酸相似度较低(20.27%),Nf D53-2与铁皮石斛聚为一支,同源性较高(66.49%)。本研究为后续进一步探讨该基因的功能及SLs在植物生长发育中的作用提供数据参考。

• 出版日期2021
• 单位国家中成药工程技术研究中心; 广州中医药大学