论文摘要
紫菜是红藻门（Rhodophyta）原红藻纲（Protoflorideophyceae）红毛菜目（Bangiales）红毛菜科（Bangiaceae）紫菜属（Porphyra）大型海藻的总称,目前全世界报道的紫菜约有134种。条斑紫菜（P. yezoensis Ueda）是太平洋西部特有的物种,主要分布于中国、日本和朝鲜半岛,为目前最具经济价值的栽培海藻之一。条斑紫菜是潮间带藻类的代表性模式物种,其基因组较小（碱基数目为10P8P数量级）,染色体数目少（配子体仅3条染色体）,能够在实验室条件下完成生活史,遗传转化系统研究亦取得了初步的进展,这些特性使条斑紫菜成为遗传学、分子生物学和基因组学研究的好材料,具有很高的科学研究价值。近年来,条斑紫菜相关研究进展迅速,国内外学者先后发布了2万余条条斑紫菜表达序列标签（ESTs）,为克隆条斑紫菜功能基因、并深入了解其遗传特性提供了条件。我们利用实验室已建立的条斑紫菜表达基因文库EST进行序列分析,获得了与多聚泛素基因相关的EST序列,运用生物信息学手段对得到的83条条斑紫菜多聚泛素基因相关的EST序列进一步分析,设计引物通过PCR技术克隆了条斑紫菜的两个多聚泛素基因。泛素（ubiquitin）是由76个氨基酸组成的高度保守的小分子蛋白,参与到细胞生理活动的方方面面。泛素由两类基因编码,单体泛素融合基因和多聚泛素基因。多聚泛素基因广泛存在于酵母、植物和动物中,由数目不等的首尾相接的228bp的单体重复而成,一般不含内含子。本文克隆到的条斑紫菜的两个多聚泛素基因（polyubiquitin）,具有典型的多聚泛素基因结构,cDNA序列全长分别为1596bp（PUBI-1）和1368bp（PUBI-2）,分别为7个单体和6个单体构成的多聚泛素,不同于红藻中已有研究的Aglaothamnion neglectum、Gracilaria verrucosa和G. lemaneiformis均有一个多聚泛素基因（且多聚泛素基因都是含有6个泛素单体）;条斑紫菜多聚泛素基因编码区密码子的平均GC含量为60%,第三位密码子位置的GC含量高达90.1%;而且在进化中经历了协同进化,与真红藻亚纲的4个多聚泛素基因不同。多聚泛素基因在酵母和藻类中的抗逆作用已经有详细的研究。条斑紫菜作为一种重要的海洋经济作物,探索其抗逆机制有非常重要的意义。本研究克隆了条斑紫菜的多聚泛素基因,这为探索多聚泛素基因在紫菜抗逆中的作用奠定了基础,也为检验多聚泛素基因的进化机制提供了第一手资料。