彩叶草叶片衰老相关新基因Cbcbs的分子特征和功能分析

 叶片衰老是观叶植物观赏性降低的重要因素之一.为研究彩叶草叶片衰老变化的分子机理,在构建彩叶草衰老叶片cDNA文库及小型EST库的基础上,以1条新的具有胱硫醚 β 合酶(cystathionine beta synthase, CBS)结构域的EST序列为探针,通过RACE与文库结合的 方法,克隆了1个具有1对完整CBS结构域的全长cDNA,Cbcbs.Cbcbs cDNA 全长859 bp,包含1个609 bp的ORF框,编码202个氨基酸.其5′UTR区含有1个终止子TAA,3′UTR区含有推测的加尾信号AATAAA和ATTTA元件.CbCBS N端含有线粒体转运肽,具有2个保守的CBS结构域,4个酪蛋白激酶Ⅱ(casein kinase Ⅱ,CKⅡ)磷酸化位点,3个蛋白激酶C(protein kinase c,PKC)磷酸化位点和1个酪氨酸硫化(tyrosine sulfation,TS)位点.序列比较和进化分析表明,CbCBS是与衰老或应急相关的蛋白.二级结构和三级结构预测表明,CbCBS的功能主要由CBS结构域决定.RT-PCR分析表明,该基因在叶的各个时期均有表达,但随叶片衰老进程的加快而表达增加,是一个叶衰老相关基因（SAG）,推测在线粒体中成熟的CbCBS可能作为细胞能量传感器,在叶衰老引起的能量应急中参与细胞能量水平的调节.