宁夏枸杞甜菜碱乙醛脱氢酶_LbBADH2_的克隆与序列分析.docx

宁夏枸杞甜菜碱乙醛脱氢酶 ( LbBADH2) 的克隆与序列分析 樊云芳1 ，陈晓军2 ，曹有龙1*( 1． 国家枸杞工程技术研究中心，宁夏银川 750002; 2． 宁夏农业生物技术重点实验室，宁夏银川 750002)摘要 以宁夏枸杞为试验材料，利用同源克隆技术，设计简并引物，克隆得到一个新的甜菜碱醛脱氢酶基因。该基因全长 cDNA 为 1 527个碱基，编码 508 个氨基酸，编码区两侧翼分别具有 5UTＲ ( 47 bp) 和 3UTＲ ( 129 bp ) 。在推导的氨基酸序列中，含有醛脱氢酶所具有的高度保守的十肽( VTlElGGKSP) 以及与酶功能有关的半胱氨酸残基( C) 。进化分析表明，它与番茄甜菜碱醛脱氢酶亲缘关系最近，与其他藜科植物亲缘关系较远。该基因的获得有助于理解枸杞这一盐生植物耐盐机理，为培育新的耐盐枸杞奠定理论基础。关键词 宁夏枸杞; 同源克隆; BADH2中图分类号 S 567． 1 + 9文章编号 0517 － 6611( 2014) 35 － 12798 － 05文献标识码 ACloning and Sequence Analysis of LbBADH2 in Lycium barbarumFAN Yun-fang1 ，CHEN Xiao-jun2 ，CAO You-long1*( 1． National Engineering Ｒesearch Center for Wolfberry，Yinchuan，Ningxia750002; 2． Key Lab of Agricultural Biotechnology of Ningxia，Yinchuan，Ningxia 750002)Abstract A new gene of Betaine Aldehyde Dehydrogenase ( BADH) ，named LbBADH2，was obtained by ＲACE technology in Lycium barba- rum． The full cDNA of LbBADH is consist of 1 527 base pairs and encode 508 aa． ，5UTＲ ( 47 bp) and 3UTＲ ( 129 bp ) locating both side of it． A high conserved decapeptide sequence‘VTLELGGKSP’and Cys，which are related to the activity of enzyme，are found in putative amino acid among all BADH． The evolutional analysis showed that LbBADH2 is closer with Solanum lycopersicum than others plant in genetic relation- ship． The obtaining of LbBADH2 will help understanding the mechanism of salt tolerance and lay theoretical foundation for developing new salt- tolerance variety in Lycium barbarum．Key words Lycium barbarum; Homo-cloning; BADH2枸杞( Lycium barbarum L． ) 属于茄科枸杞属落叶灌木，也是其中唯一一属盐生植物，其根系发达，具有抗旱、耐盐碱、 耐寒、耐瘠薄的特点，主要种植于轻度盐渍化地区，是盐渍化 土地改良的先锋植物。在当前西部生态建设和中药材基地 建设中，枸杞具有很高的生态、经济和社会价值［1 － 2］。甘氨酸甜菜碱( 简称甜菜碱) 是甘氨酸的衍生物，被认为 是最好的渗透调节剂。在植物体内，甜菜碱由胆碱经两步氧 化生成，催化第 2 步反应的是甜菜碱醛脱氢酶( betaine alde- hyde dehydrogenase，BADH) ［3］。目 前 BAHD 已 经 从 盐 节 木取宁杞 1 号幼嫩枸杞根、茎、叶片、花等植物材料，低温冰盒保藏后带回实验室，然后置于 － 70 ℃ 冰箱中备用，随后提取 总 ＲNA。1． 1． 2载体与试剂。ＲNA 提取试剂盒为 SV Total ＲNA Iso-lation System( Promega) ; ＲNA 反转录试剂盒为 mProm-II Ｒe-verse Transcriptase( Promega) 、离心柱型琼