摘要:芒果(Mangifera indica L.)是海南省重要的热带水果之一,呼吸跃变型水果,乙烯在芒果后熟过程中扮演着至关重要的角色。研究指出,ERF转录因子是乙烯信号通路的关键下游成分,作为最大的转录因子家族之一,起到调节信号传导和生理反应的作用。为了探究ERF转录因子对采后芒果果皮色泽的影响,本研究以‘贵妃’芒果为研究对象,通过PCR克隆得到MiERF3基因,利用生物信息学方法分析MiERF3的基本理化特征、保守结构域、蛋白质结构、进化关系等;利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分别对MiERF3基因在芒果不同组织部位和采后贮藏时期的特异性表达进行分析。结果可得,MiERF3长度为717 bp,编码238个氨基酸,蛋白分子式为C1130H1763N339O355S9,分子量为26.066 kDa,理论等电点为8.62,带30个正电残基,带27个负电残基,蛋白具有亲水性,结构不稳定;MiERF3蛋白不含信号肽,不含跨膜区域,磷酸化修饰以苏氨酸为主,包含一个AP2保守结构域,二级结构以61.67%的无规卷曲为主,还含有27.75%的α螺旋、3.96%的β折叠、6.61%的延长链,其三维结构模型包含有β折叠3个和α螺旋1个,符合AP2结构域的特征;多序列比对和motif分析结果表明MiERF3蛋白属于ERF亚家族成员;系统进化树分析结果表明与MiERF3蛋白亲缘关系最近的是同为漆树科植物的阿月浑子PvERF3-like;洋葱亚细胞定位及转录自激活检测结果显示MiERF3蛋白定位于细胞核且具有转录自激活活性;实时荧光定量分析表明,MiERF3基因的表达量在不同芒果部位表达情况不同,其中在芒果果实阳面果皮的表达量最高;且在芒果贮藏期间,其表达量有明显的先增后减的趋势,故而猜测MiERF3在果实成熟转色过程中起正调控作用。本研究为揭示ERF转录因子在芒果采后成熟衰老过程中的调控作用提供理论依据。
文章目录
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.2 实验方法
1.2.1 基因组RNA的提取和cDNA第一链的合成
1.2.2 MiERF3基因克隆与序列分析
1.2.3 亚细胞定位
1.2.4 MiERF3毒性及自激活检测
1.2.5 MiERF3的表达分析
2 结果与分析
2.1 MiERF3基因的克隆及生物学信息分析
2.2 MiERF3氨基酸同源序列比对及motif分析
2.3 MiERF3亚细胞定位
2.4 MiERF3毒性及自激活检测
2.5 MiERF3芒果组织特异性分析
2.6 MiERF3基因的表达特征分析
3 讨论