cbbX及孢子形成相關(guān)蛋白基因在海帶配子體發(fā)育中的差異表達.pdf

1、海帶(Laminaria japonica)是我國海水養(yǎng)殖業(yè)中重要的經(jīng)濟海藻，生活史中存在著明顯的大型孢子體和微型配子體的世代交替。在相同的條件下，雄配子體可育率較雌配子體高，且雄配子體產(chǎn)生配子囊較雌配子體早3-5 d，表明雌、雄配子體在發(fā)育過程中存在著某些基因的差異表達或特異基因表達。本研究從差異表達基因的篩選和分離出發(fā)，探究造成這種差異的遺傳背景。 分別根據(jù)本實驗室消減文庫中篩選出的、且為雄性差異表達的18與b9克隆序列設(shè)計

2、基因特異性引物(gene-specific primers，GSP)，利用cDNA末端快速擴增技術(shù)(rapid amplification of cDNA ends，RACE)進行PCR擴增，共獲得兩條cDNA全長。其中，一條長2 087 bp，開放閱讀框1275 bp，5'非翻譯區(qū)118 bp，3'非翻譯區(qū)694 bp，編碼一個含有424個氨基酸的前體蛋白，而且具有明顯的polyA尾巴；預(yù)測蛋白分子量46.98 kD，等電點5.36。

3、蛋白氨基端的前19個氨基酸為信號肽序列，信號肽酶切位點在19 Ala與20 Phe之間。酶切后的成熟蛋白分子量為45.26 kD，等電點為5.28；蛋白同源搜索顯示，與藍隱藻(Guillardia theta)、赤潮異灣藻(Heterosigma akashiwo)、Porphyrapurpurea、Galdieria sulphuraria 等藻類CbbX同源性分別為66％、58％、56％、51％，命名該基因為cbbX(GenBank

4、登錄號：EF490312)。CbbX蛋白高級結(jié)構(gòu)預(yù)測，有四個明顯的α-螺旋和五個平行的β-折疊片。基于不同物種12個CbbX同源蛋白序列構(gòu)建了Neighbor-joining的分子進化樹，藍隱藻核形體編碼的CbbX蛋白與質(zhì)體編碼的位于不同的進化分支上，海帶CbbX與藍隱藻核形體編碼的親緣關(guān)系較近。CbbX蛋白有保守的AAAATPase結(jié)構(gòu)域及相應(yīng)的ATP結(jié)合位點。另一條cDNA全長831 bp，開放閱讀框450 bp，5'非翻譯區(qū)182

5、 bp，3'非翻譯區(qū)199 bp，具有明顯的polyA尾巴；編碼一個含有149個氨基酸的蛋白，推測其分子量為17.2 kD，等電點理論值為10.46；經(jīng)蛋白同源分析，與點形念珠藻(Nostoc punctiforme)孢子形成相關(guān)蛋白具有30％的相似性，暫對該基因擬名為孢子形成相關(guān)蛋白基因(sporulation- related-protein gene，srp)(GenBank登錄號：EF490313)。 分別根據(jù)孢子形成相