野生茄托鲁巴姆LEA蛋白基因的克隆与序列分析

doi:10.3969/j.issn.1000-7091.2013.03.006

华北农学报 ›› 2013, Vol. 28 ›› Issue (3): 30-34. doi: 10.3969/j.issn.1000-7091.2013.03.006

所属专题： 生物技术；

野生茄托鲁巴姆LEA蛋白基因的克隆与序列分析

叶雪凌, 周宝利

沈阳农业大学园艺学院, 辽宁沈阳 110866

收稿日期:2013-03-15 出版日期:2013-06-28
通讯作者: 周宝利(1956-)，男，辽宁绥中人，教授，博士生导师，主要从事蔬菜抗病生理与生态研究
作者简介:叶雪凌(1987-)，女，辽宁沈阳人，讲师，主要从事蔬菜抗病(逆)生理与分子生物学研究
基金资助:
高等学校博士点专项科研基金项目(20102103120005);辽宁省博士启动基金项目(20101104);辽宁省教育厅项目(L2010494);中国博士后基金项目(20100471472)

Cloning and Sequence Analysis of a Late Embryogenesis Abundant Protein Gene in Solanum torvum

Ye Xueling, Zhou Baoli

College of Horticulture,Shenyang Agriculture University, Shenyang 110866,China

Received:2013-03-15 Published:2013-06-28

摘要/Abstract

摘要： 野生茄托鲁巴姆高抗黄萎病,是研究茄子黄萎病抗性的理想试材。胚胎发育晚期丰富蛋白(LEA蛋白)是植物在逆境条件下生成的一类应激蛋白。研究以1个受黄萎病菌诱导的托鲁巴姆EST为种子序列,结合电子克隆及RT-PCR验证的策略,获得了LEA蛋白基因的全长cDNA序列,命名为StLEA1。该基因的完整开放阅读框为291bp,编码96个氨基酸,编码蛋白的分子量为10.748 kDa,等电点为9.913。经序列分析,StLEA1为水溶性蛋白,不存在信号肽,具有LEA5家族的典型结构域和保守序列,预测含有多个磷酸化位点。表达分析表明,托鲁巴姆受黄萎病菌侵染后,StLEA1在根系中上调表达。为探讨野生茄托鲁巴姆抗黄萎病分子机制提供了素材。

关键词: 野生茄托鲁巴姆, 黄萎病, 胚胎发育晚期丰富蛋白

Abstract: Solanum torvum，a wild species of eggplant，is highly resistant to Verticillium wilt．Therefore，it is the ideal material for studying the mechanism of resistance to Verticillium wilt in eggplant． Late embryogenesis abundant proteins ( LEA proteins) are a group of stress-responsive proteins in higher plants that are induced by environmental stress．In this study，a up-regulated EST while infected by Verticillium wilt was used as a querying probe to blast the GenBank database．Based on the assembled homologous cDNA sequences，a 490 bp cDNA was amplified and cloned by RT-PCR，designated StLEA1． The ORF of StLEA1 is 291 bp，coding a protein with 96 animo acids． The molecular weight of coding protein is 10． 748 kDa and isoelectric point is 9.913．StLEA1 protein is a soluble protein with multiple phosphorylation sites，conserve domain in Lea5，but without signal peptides．Quantitative RT-PCR analysis revealed that StLEA1 was up-regulated in roots while Solanum torvum was infected by Verticillium wilt．The result provides the material for studying the resistance mechanism of wild eggplant to Verticillium wilt．

Key words: Solanum torvum, Verticillium wilt, Late embriogenesis abundant protein

中图分类号:

S641

叶雪凌, 周宝利. 野生茄托鲁巴姆LEA蛋白基因的克隆与序列分析[J]. 华北农学报, 2013, 28(3): 30-34. doi: 10.3969/j.issn.1000-7091.2013.03.006.

Ye Xueling, Zhou Baoli. Cloning and Sequence Analysis of a Late Embryogenesis Abundant Protein Gene in Solanum torvum[J]. ACTA AGRICULTURAE BOREALI-SINICA, 2013, 28(3): 30-34. doi: 10.3969/j.issn.1000-7091.2013.03.006.

http://www.hbnxb.net/CN/Y2013/V28/I3/30

参考文献

[1] Hashimoto K．Studies on Verticillium wilt of Eggplant[J]．Bulletin of the Saitama Horticultural，1989，2(3):110．
[2] Zeng H L，Ye P S，He L． Resistance evaluation of eggplant resources to Verticillium wilt in sichuan province[J]．Agricultural Science ＆ Technology，2009，10(5):123-125， 146．
[3] 连勇，刘富中，冯东昕．应用原生质体融合技术获得茄子种间体细胞杂种[J]．园艺学报， 2004， 31(1):39-42．
[4] 肖蕴华，林柏青．茄子种质资源黄萎病抗性鉴定[J]．中国蔬菜， 1995(1):32-33．
[5] 井立军，常彩涛，孙振久．茄子黄萎病抗性的杂种优势及遗传[J]．华北农学报， 2001， 16(2):58-61．
[6] 史仁玖，殷玥，王忠．野生茄子( Solanum torvum) 抗黄萎病相关基因StoVe1 的克隆与分析[J]．植物生理学通讯， 2006， 42(4):638-642．
[7] 周宝利，尹玉玲，李云鹏，等．嫁接茄根系分泌物与抗黄萎病的关系及其组分分析[J]．生态学报，2010，30(11):3073-3079．
[8] 张映霞，杨郁文，倪万潮．陆地棉黄萎病菌诱导抑制消减杂交cDNA 文库的构建与分析[J]．江苏农业学报，2008， 24(1):17-21．
[9] 朱龙付，涂礼莉，张献龙．黄萎病菌诱导的海岛棉抗病反应的SSH 文库构建及分析[J]．遗传学报，2005，32(5):528-532
[10] Soria-Guerra R E，Rosales-Mendoza S，Chang S， et al．Transcriptome analysis of resistant and susceptible genotypes of Glycine tomentella during Phakopsora pachyrhizi infection reveals novel rust resistance genes[J]． Theoretical and Applied Genetics，2010，120 (7):1315-1333．
[11] DureIII L，Crouch M，Harada J，et al． Common amino acid sequence domains among the LEA proteins of higher plants[J]． Plant Molecular Biology，1989，12: 475-486．
[12] Ingram J，Bartels D． The molecular basis of dehydration tolerance in plants[J]． Plant Molecular Biology，1996，47: 377-403．
[13] Liu R L，Liu M Q，Liu J， et al． Heterologous expression of an Ammopiptanthus mongolicus late embryogenesis abundant protein gene ( AmLEA) enhances Escherichia coli viability under cold and heat stress [J]． Plant Growth Regulation， 2010， 60(2):163- 168．
[14] 徐理，朱龙付，张献龙．棉花抗黄萎病机制研究进展[J]．作物学报， 2012， 38(9):1553-1560．
[15] Battaglia M，Olvera-Carrillo Y，Garciarrubio A． The enigmatic LEA proteins and other hydrophilins[J]． Plant Physiology， 2008， 148(1):6-24．
[16] Wise M J． LEAping to conclusions: a computational reanalysis of late embryogenesis abundant proteins and their possible roles[J]． BMC Bioinformatics， 2003，4: 52．
[17] 付桂，范伟，畅文军．海马齿胚胎发育晚期丰富蛋白基因SpLea5 的克隆与表达分析[J]．热带作物学报， 2011， 32(1):89-93．
[18] Grelet J，Benamar A，Teyssier E， et al． Identification in pea seed mitochondria of a late-embryogenesis abundant protein able to protect enzymes from drying[J]． Plant Physiology， 2005， 137:157-167．
[19] Liu Y，Wang L，Xing X， et al． ZmLEA3，a multifunctional group 3 LEA protein from maize ( Zea mays L.) ， is involved in biotic and abiotic stresses[J]． Plant Cell Physiology，2013( published online) ．

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[1]	张键, 曹雄, 杨剑锋, 贾硕, 刘麟, 阿德拉·曼德拉-俄罗摩, 冯伊彤, 赵君. 活性氧及抗病信号分子介导的向日葵抗黄萎病机制初探[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 193-199.
[2]	李丹, 赵存鹏, 刘素恩, 王凯辉, 王兆晓, 刘旭, 郭宝生, 耿军义. 黄萎病菌胁迫下陆地棉冀2658根部蛋白质组研究[J]. 华北农学报, 2020, 35(S1): 322-331.
[3]	张素君, 唐丽媛, 李兴河, 王海涛, 刘存敬, 张香云, 张建宏. SSR标记与陆地棉田间黄萎病抗性的关联分析[J]. 华北农学报, 2018, 33(6): 152-159.
[4]	王凯, 东保住, 张贵, 张键, 张园园, 周洪友, 赵君. GFP标记的马铃薯大丽轮枝菌生物学特性研究[J]. 华北农学报, 2016, 31(6): 88-93.
[5]	康静敏, 刘坤, 刘严, 张怡, 李成伟, 谭光轩. 大丽轮枝菌酵母双杂交cDNA文库的构建[J]. 华北农学报, 2015, 30(2): 51-54.
[6]	刘军, 周晓慧, 冯翠, 武文, 庄勇. 利用VIGS技术分析野生茄Ve基因的抗黄萎病功能[J]. 华北农学报, 2014, 29(1): 217-221.
[7]	贾银华, 孙君灵, 周忠丽, 潘兆娥, 何守朴, 庞保印, 王立如, 杜雄明. 陆地棉抗黄萎病种质资源鉴定与筛选[J]. 华北农学报, 2013, 28(S1): 380-383.
[8]	袁洪波, 艾尼江, 赵建军, 陈天子, 杨郁文, 刘蔼民, 张保龙. 棉花黄萎病菌致病力分化与ISSR遗传变异分析[J]. 华北农学报, 2013, 28(5): 84-89.
[9]	郭敬华, 鹿秀云, 石琳琪, 董灵迪, 焦永刚, 马平. 不同环境条件对茄黄萎菌微菌核存活的影响[J]. 华北农学报, 2011, 26(S2): 193-196.
[10]	郭宝生, 刘存敬, 刘素恩, 郭娴, 张建宏, 崔瑞敏, 王兆晓, 耿军义, 张香云. 棉花种间杂交渐渗系抗黄萎病性状遗传分析[J]. 华北农学报, 2008, 23(S2): 240-243.
[11]	孟立花, 李社增, 郭庆港, 马平, 刘大群. 枯草芽孢杆菌NCD-2菌株抗菌蛋白初步分析[J]. 华北农学报, 2008, 23(1): 189-193.
[12]	赵丽芬, 李增书, 张寒霜, 王凯辉. 棉花黄萎病种质资源鉴定及抗性品种选择[J]. 华北农学报, 2007, 22(S2): 254-256.
[13]	马春红, 范尉尉, 董文琦, 刘子会, 贾银锁. 四种棉花黄萎病毒素制备方法的比较[J]. 华北农学报, 2007, 22(S2): 257-259.
[14]	刘翠芳, 高广瑞, 田世民, 蒋继志, 鹿秀云, 马平, 李社增. 棉花黄萎菌间接ELISA方法的建立及其检测棉花体内带菌的应用[J]. 华北农学报, 2007, 22(2): 145-148.
[15]	崔淑芳, 李俊兰, 金卫平, 王广恩. 棉花抗黄萎病种质资源的选育与鉴定[J]. 华北农学报, 2006, 21(S2): 180-182.

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