论文摘要
为了适应各种生物胁迫和非生物胁迫,植物在长期进化过程中形成了完整的调节机制,感受外界刺激,调整基因的表达,调节代谢途径。通过完整的信号调节系统,激活或者抑制适当的基因以响应外界刺激。由促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)、促分裂原活化蛋白激酶激酶(MAPKK)、促分裂原活化蛋白激酶激酶激酶(MAPKKK)组成的磷酸化级联途径在酵母和动物细胞中,起着重要的信号传递作用。植物中,鉴定出了多种MAP激酶基因,大量的研究表明植物MAPK激酶可以被激素,非生物胁迫,病原体侵染所激活,也可以在细胞分裂的特定时期被激活。 高山离子芥是稀有的高山冰缘植物,具有较高的适应寒冷环境的能力。由于高山离子芥是一种胁迫耐受植物,我们克隆得到了高山离子芥中与抗逆境胁迫有关的MAP激酶基因CbMAPK3,并通过RT—PCR和Western blotting分析等方法研究了MAPK在高山离子芥抵御非生物胁迫过程中所发挥的作用。研究结果如下: (1) 获得了高山离子芥MAP激酶基因CbMAPK3,全长1419bp,其中包括1110bp的开放阅读框(ORF),91bp的5′非翻译区(5′UTR),218bp的3′非翻译区(3′UTR),包括15bp的polyA。该基因编码一个369个氨基酸的蛋白质,分子量42.5kDa,等电点(PI)5.79。由于该基因与拟南芥AtMPK3同源性最高,达到了90%以上,因此命名为CbMAPK3(genbank accession number:AY805424)。CbMAPK3包含有MAP激酶所具有的11个保守序列区,以及MAP激酶的磷酸化位点TEY基序。因此该基因很可能编码一个MAP激酶蛋白。 (2) 序列分析结果显示,该蛋白与植物抗逆境胁迫有关的MAP激酶亚组A有很高的同源性,CbMAPK3与Arabidopsis AtMPK3同源性最高,达到了95%,其次是 Nicotiana tabacum NtWIPK(82%),Capsicum annuum CaMPKI(81%),PsMAPK3(80%),Medicago sativa MsMMK4(80%),Petrosecinum crispum PARSLEY MAPK(80%)。应用SOPMA在线分析将CbMAPK3预测蛋白序列进行二级结构预测,结果显示,CbMAPK3预测蛋白序列包含46%α—螺旋(alpha helix),13%伸展链 (extended strand),6%β—转角(beta turn),35%无规卷曲(random coil)。α—螺旋和无规卷曲为该蛋白的主要二级结构。
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相关论文文献
- [1].高山离子芥CbMAPK3基因功能分析[J]. 植物生理学通讯 2010(08)
- [2].高山离子芥CbMAPK3基因克隆与原核表达[J]. 植物研究 2009(06)
- [3].高山离子芥MAP激酶基因CbMAPK3的克隆[J]. 植物生理学通讯 2010(04)
标签：促分裂原活化蛋白激酶论文; 高山离子芥论文; 基因克隆基因功能分析论文; 环境胁迫论文;