农业生物技术学报2021,Vol.29Issue(8) :1485-1494.DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2021.08.005

苎麻液泡膜质子焦磷酸酶基因BnVP1的克隆及镉胁迫下的表达分析

Cloning of the Vacuolar H+-pyrophosphatases Gene BnVP1 from Ramie (Boehmeria nivea) and Expression Analysis Under Cadmium Stress

朱守晶 史文娟
农业生物技术学报2021,Vol.29Issue(8) :1485-1494.DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2021.08.005

苎麻液泡膜质子焦磷酸酶基因BnVP1的克隆及镉胁迫下的表达分析

Cloning of the Vacuolar H+-pyrophosphatases Gene BnVP1 from Ramie (Boehmeria nivea) and Expression Analysis Under Cadmium Stress

朱守晶 1史文娟2
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作者信息

  • 1. 宜春学院生命科学与资源环境学院,宜春336000;江西省作物生长发育调控重点实验室,宜春336000
  • 2. 宜春学院生命科学与资源环境学院,宜春336000
  • 折叠

摘要

镉是一种伴随工农业生产而进入环境的重金属污染物,对多种生物具有较强的毒性.液泡区隔化是植物应对镉胁迫的重要机制之一.液泡膜质子焦磷酸酶(vacuolar H+-pyrophosphatase,V-H+-PPase)是一种存在于液泡膜上的质子泵,在无机离子的跨膜运输中发挥重要作用.本研究在前期苎麻(Boehmeria nivea)镉胁迫转录组分析的基础上,采用cDNA末端快速扩增(rapid-amplification of cDNA ends,RACE)技术从苎麻中克隆到一个V-H+-PPase基因BnVP1(GenBank No.MW029619).BnVP1基因的ORF长度为2292 bp,编码763个氨基酸.BnVP1蛋白为跨膜蛋白,包含15个跨膜区,属于H_PPase超家族,与碧桃(Prunus persica)PpVP1(XP_007208066.1)、苹果(Malus domestica)MdVP1(XP_008359855.1)、可可(Theobroma cacao)TcVP1(XP_017977384.1)、陆地棉(Gossypium raimondii)GrVP1(XP_012476518.1)等Ⅰ型V-H+-PPase基因编码蛋白的氨基酸序列相似性较高,介于90.04%~92.27%之间.BnVP1启动子中含有若干与非生物逆境相关的诱导元件.qRT-PCR分析表明,BnVP1的表达不存在组织特异性.在镉胁迫下,苎麻根部与叶片中的BnVP1的表达量迅速增加达到最大值,显著受镉胁迫诱导.本研究丰富了苎麻耐镉分子机制的研究内容,为BnVP1基因的耐镉机制研究提供了参考.

关键词

液泡膜质子焦磷酸酶(V-H+-PPase)//苎麻/克隆/表达分析

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基金项目

出版年

2021
农业生物技术学报
中国农业大学 中国农业生物技术学会

农业生物技术学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.801
ISSN:1674-7968
被引量2
参考文献量5
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