番茄脂肪氧化酶D基因的克隆分析和植物表达载体的构建研究.pdf

2013年 26卷 1期 西 南 农 业 学 报 VoL26 N 1 SouthwestChinaJournalofAgriculturalSciences 271 文章编号 ：1001—4829(2013)01—0271一O7 番茄脂肪氧化酶 D基 因的 克隆分析和植物表达载体的构建 胡延章，杨俊年，王兆丹，陈再刚 (重庆三峡学院生命科学与工程学院，重庆 404000) 摘 要：利用RT-PCR方法从番茄中克隆了Tom／oxD的cDNA。采用生物信息学，ChloroP，SMART方法对 TomloxD分析与研究，结 果表 明。TomloxD基因编码是一个 由908个氨基酸残基组成的蛋 白，蛋白分子量为 102．31kD。在蛋 白的N一端有77个氨基酸组成 的叶绿体信号肽。TomloxD是一种植物脂肪氧化酶，具有两个保守结构域：在靠近N一端区域有PLAT／LH2结构域，在 c一端有pfam： lipoxygenase结构域。TomloxD蛋白与大豆LOX3蛋白三维结构高度重叠。TomloxD与来 自马铃薯、烟草、油橄榄、拟南芥和玉米的 脂肪氧化酶的一致性分别为96％、90％、82％、72％和67％。系统进化关系分析表明TomloxD与来源于双子叶植物的脂肪氧化 酶蛋白的亲缘关系更近，而与单子叶植物的相对较远。构建植物高效表达载体TomloxD-pBIN19，并导入根癌农杆菌LBA4404中， 得到植物转化工程菌，这为下一步用于番茄等作物的转基因操作，进一步研究TomloxD基因的功能，获得高抗逆性的转基因作物 奠定 了基础。 关键词：番茄；番茄脂肪氧化酶D基因；生物信息学；蛋白质结构；载体构建 中图分类号：S641．2 文献标识码 ：A CloningandAnalysisofLipoxygenaseD from Tomato andPlantExpression CassettesConstruction HUTing—zhang，YANGJun—nian，WANGZhao-dan，CHENZai—gang (SchoolofLifeScienceandEngineering，ChongqingThreeGorgesUniversity，Chongqing404000，China) Abstract：TheeDNA sequenceofTomloxDwasclonedfrom tomatobyRT—PCR，whichwasstudiedwiththemethodofbioinformaties，Chlo— toPandSMART，theresultshowde thatTomloxD encodde aproteinof908aminoacidresidueswithacalculatedmolecularmassof102．31 kDa，andhadachloroplasttransitpeptide(cTP)，whichwasastretchof77aminoacidsintheN—terminalregionofproteinsequences． TomloxDbelongedtoplnatlipoxygenaseandhadtwoconserveddomain：aPLAT／LH2domainintheN·terminalregionnadapfam：lipoxyge· nasedomainintheC—temr inalregion．Thethreedimensional structure alignmentsofTomloxD proteinnadsoybeanLOX3 proteinsuggested theywere hishovcdap．Aling mentoftheaminoacidsequenceofTomloxD sh