摘要
为研究山黧豆(Lath yrus sativus)硫酸盐转运蛋白(sulfate transporter,SULTR)与内源活性物质β-N-草酰-L-α,β-二氨基丙酸(β-N-oxalyl-L-α,β-diaminopropionic acid,β-ODAP)含量之间的关系,该研究采用序列比对的方法,从山黧豆转录组数据(SRP145030)中查找SULTR基因序列,并进行生物信息学分析;采用PCR方法克隆基因全长序列并进行组织特异性表达分析,以筛选与β-ODAP含量相关的SUL TR基因.结果 表明:(1)经序列比对共查找到13条SUL TR基因序列,其编码蛋白分别隶属于SULTR I-Ⅳ.其中LsSULTR3;3和LsSULTR3;5具有SULTR蛋白家族保守的STAS结构域(PF01740)和Sulfate_transp结构域(PF00916),且二者活性受到转录因子MYB和激素响应等多个顺式作用元件的共同调节,并受蛋白水平互作及磷酸化等翻译后修饰调控.(2)成功获得LsSUL TR3;3和LsSUL TR3;5基因全长cDNA分别为1962 bp和1923 bp,分别编码653和640个氨基酸.(3)半定量RT-PCR分析显示,LsSUL TR3;3在山黧豆主根、成熟叶、茎、花、盛荚初期(S2)种子和鼓粒满期(S6)种子中表达,并在茎中的表达量较高;LsSULTR3;5在山黧豆主根、侧根、花、S2时期种子中均有表达,且花中的表达量最为显著.该研究结果为进一步研究山黧豆中硫酸盐的吸收、转运及同化、β-ODAP的生物合成途径等奠定了基础.
基金项目
陕西省自然科学基金(2020JM-167)
中央高校基本科研业务费专项资金重点研究基地建设项目(Lzujbky-2021-kb05)
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