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《大豆谷氨酰胺合成酶基因的分類及根瘤特異表達(dá)GmGS1β2基因功能的初步分析-論文.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、作物學(xué)報ACTAAGRONOMICASINICA2013，39(12)：2145—2153http：／／zwxb．chinacrops．org／ISSN0496—3490；CODENTSHPA9E—mail：xbzw@chinajourna1．net．cnDoI：l0．3724／SP_J．1006．2013．02145大豆谷氨酰胺合成酶基因的分類及根瘤特異表達(dá)GmGSlfl2基因功能的初步分析王曉波滕婉何雪2童依平2，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，安徽合肥230036；中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所／植物細(xì)胞
2、與染色體=_I-程國家重點實驗室，北京1001O1摘要：從Phytozome數(shù)據(jù)庫中獲得包括大豆在內(nèi)的12種植物的谷氨酰胺合成酶(glutaminesynthetase，GS)氨基酸序列，利用MEGA5．10軟件進行多序列比對、構(gòu)建進化樹。進化分析表明，植物GS可以分成胞質(zhì)型(GS1)和質(zhì)體型(GS2)兩大類，GS1可進一步分成分5個亞類，包括雙子葉植物為主的I、II和III亞類、低等植物類(IV)和單子葉植物類(V)。這5亞類中，第1I類是豆科植物特有的一類，大豆的4個GS1(GmGS1p1／2和G
3、mGS171／2)屬于該亞類；利用qPCR在大豆盛花期分析GSI基因的組織表達(dá)特異性，結(jié)果表明不同類型GmGS1基因在表達(dá)部位和表達(dá)豐度上存在較大差異，而同一類基因之問具有相似的表達(dá)規(guī)律；4個豆科植物特有的GS1基因在大豆根瘤中都有較高的表達(dá)量，其中位于大豆第18染色體上的GmGSlfl2基因表達(dá)豐度最高；利用原核表達(dá)系統(tǒng)體外表達(dá)GmGS1B2蛋白，誘導(dǎo)出分子量大小與理論預(yù)測值一致的目標(biāo)蛋白，酶活性分析表明GmGS1B2可以與底物發(fā)生催化反應(yīng)，具有谷氨酰胺合成酶活性，推測該基因在大豆根瘤氮素同化代謝中
4、具有重要作用。關(guān)鍵詞：大豆；GmGS1基因；組織特異表達(dá)；GS酶活性ClassificationofGlutamineSynthetaseGeneandPreliminaryFunctionalAnalysisoftheNodule．PredominantlyExpressedGeneGmGS1B2inSoybeanWANGXiao-BO，TENGWan，HEXue，andTONGYi-PingSchoolofAgronomy,AnhuiAgriculturalUniversity,Hefei2300
5、36．China；StateKeyLaboratoryofPlantCellandChromosomeEngineering／InstituteofGeneticsandDevelopmentalBiology,ChineseAcademyofSciences，Beijing，100101，ChinaAbstract：Thepurposeofthisstudywastoanalyzetheevolution，classificationandtissueexpressionspecificityofs
6、oybeancyto．solicglutaminesynthetasegenes．G1utaminesynthetasefGS)proteinsfrom12speciesweredownloadedfromphytozomedata—base，andusedforphylogeneticanalysis．TheGSsweredividedintotwogroups，cytosolicglutaminesynthetase(GS1)andplas—tidicglutaminesynthetase(GS2
7、)basedonthemaximumlikelihoodofMEGA5．10soflware．TheGS1groupwasfurtherdividedintofivesubgroups，includingthreedicotyledonssubgroups(I，II，andⅡI)，lowerplantssubgroup(IV)andmonocotyledonssubgroup(V)．AllGSsinsubgroupI1weremainlydeftvedfromleguminousplantsinclu
8、dingfourGmGS1proteins(GmGS1B1／2andGmGS17l／21insoybean．Real—timer_PCRanalysisofGmGgenesindicatedthatsoybeanduplicatedgeneshadthesametissuespecificityofexpression．whilethefoursubgroupIIGm1genespresentedhigherexpressionlevelinsoybea
