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首页 > 过刊浏览>2023年第24卷第1期 >226-236. DOI:10.13430/j.cnki.jpgr.20220717002
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油茶SOD基因克隆及不同授粉处理下的表达分析
作者:
作者单位:

中南林业科技大学林学院/经济林培育与保护教育部重点实验室，长沙 410004

作者简介:

研究方向为经济林栽培育种，E-mail： wangyiying99@qq.com

通讯作者:

周俊琴，研究方向为经济林栽培育种，E-mail： zhoujunqin@csuft.edu.cn

基金项目:

国家自然科学基金（31730016）；湖南省教育厅科学研究项目青年项目（21B0274）；湖南省企业科技创新创业团队支持计划（湘人才发［2022］9号）


Cloning and Expression Analysis of SOD Genes under Different Pollination Treatments in Camellia oleifera Abel
Author:
Affiliation:

College of Forestry， Central South University of Forestry and Technology / Key Laboratory of Cultivation and Protection for Non-wood Forest Trees， Ministry of Education， Changsha 410004

Fund Project:

Foundation projects： National Natural Science Foundation of China （31730016）；Hunan Provincial Department of Education Scientific Research Project Youth Project（21B0274）；Hunan Provincial Enterprise Science and Technology Innovation and Entrepreneurship Team Support Program （Xiang ren cai fa ［2022］No.9）

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    摘要:

    为了探究超氧化物歧化酶（SOD）基因家族在油茶自交不亲和反应中的作用，通过RT-PCR法克隆出油茶SOD基因家族成员，分别命名为CoCSD、CoFSD和CoMSD。其CDS序列长度分别为660、813和693 bp，编码219、270和230个氨基酸。CoCSD、CoFSD和CoMSD蛋白分子质量分别为22.49、31.18和25.51 kDa，结构分析发现3个蛋白均为亲水性蛋白，无跨膜结构域和信号肽，属于非分泌蛋白，且均包含21个磷酸化位点。CoCSD和CoMSD两者属于稳定蛋白，而CoFSD属于不稳定蛋白。CoCSD二级结构主要是无规则卷曲和延伸链，而CoFSD和CoMSD的二级结构主要由α螺旋和无规则卷曲构成。3个蛋白因结合不同的金属离子，系统进化树构建时被划分到3个大支，但均与茶树相应蛋白聚类在同一小枝上，且序列上具有高度的同源性。自交授粉雌蕊中的SOD酶活性整体高于异交授粉，但CoCSD、CoFSD和CoMSD在授粉前表达量最高，自交和异交授粉处理均对其表达量有抑制作用。该研究结果为后续深入探究油茶SOD基因的生物学功能提供依据，也为揭示油茶自交不亲和作用机制提供参考。

    Abstract:

    In order to investigate the role of superoxide dismutase （SOD） gene family members in the self-incompatibility response of Camellia oleifera Abel， three family members CoCSD， CoFSD and CoMSD were isolated by RT-PCR. The CDS sequences of CoCSD， CoFSD and CoMSD were 660， 813 and 693 bp in length， encoding for 219， 270 and 230 amino acids， with a molecular weight of 22.49， 31.18 and 25.51 kDa， respectively. Structural analysis revealed that three proteins were hydrophilic without transmembrane domain and signal peptide （non-secretory proteins）， and all contained 21 phosphorylation sites. Both CoCSD and CoMSD are stable， while CoFSD is an unstable protein. The secondary structure of CoCSD is mainly composed of irregularly coiled and extended chains， while the secondary structure of CoFSD and CoMSD is mainly composed of α-helices and irregular coils. The three proteins were assigned to three categories in the phylogenetic tree， whereas all were clustered on the same branchlet with the corresponding proteins of tea tree and had high sequence homology. The SOD enzyme activity in self-pollinated pistils was overall higher than that in cross-pollinated pistils， but the expression of CoCSD， CoFSD and CoMSD was highest before pollination and was inhibited by both self and cross-pollination treatments. The results of this study provide a basis for the subsequent in-depth investigation of the biological functions of C. oleifera Abel SOD genes， and also provide a reference for revealing the mechanism of self-incompatibility in C. oleifera Abel.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

王艺颖,袁军,谭晓风,等.油茶SOD基因克隆及不同授粉处理下的表达分析[J].植物遗传资源学报,2023,24(1):226-236.

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  • 收稿日期:2022-07-17
  • 最后修改日期:2022-08-16
  • 在线发布日期: 2023-01-12
  • 出版日期: 2023-01-12
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