钩吻脂氧合酶基因GeLOX1的鉴定及低温胁迫表达分析

近年来，钩吻（Gelsemium elegans）的药用和饲用价值日益凸显，但钩吻在生长过程中不耐低温，挖掘其低温响应基因，为钩吻的抗寒育种研究奠定基础。植物中，脂氧合酶（lipoxygenase, LOX）在种子老化、抗逆境胁迫等方面的生理生化过程中有重要影响。基于课题组构建的钩吻转录组数据库，挖掘响应低温胁迫的钩吻LOX基因，运用RT-PCR技术，从中克隆到一条GeLOX1的cNDA全长序列，对其进行生物信息学、亚细胞定位、基因表达、原核表达及平板胁迫等分析。结果显示，GeLOX1所编码蛋白的氨基酸长度为761 aa，蛋白相对分子质量为87.00 kD，预测为不稳定的亲水性蛋白，含有28个丝氨酸磷酸化位点，22个苏氨酸磷酸化位点和9个酪氨酸磷酸化位点。进化树分析结果表明，GeLOX1属于9-LOX家族的成员。亚细胞定位检测结果显示，GeLOX1蛋白定位于细胞质中。实时荧光定量PCR分析发现，GeLOX1在钩吻的根中高表达，且其在4℃低温胁迫下的表达量呈现下调的趋势。经原核表达诱导后，GeLOX1的重组蛋白在约111 kD处出现目标条带，且重组蛋白的积累量在诱导8 h时达到峰值。此外...