蒺藜苜蓿MtLEA5B的克隆和功能分析

胚胎发育晚期丰富蛋白(Late embryogenesis abundant protein,LEA protein)是一类参与植物抗逆性应答的亲水蛋白。旨在揭示异源表达LEA蛋白在非生物胁迫条件下对宿主的保护作用。从蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)幼苗中克隆到一个编码LEA_5蛋白的基因,命名为MtLEA5B,通过半定量RT-PCR分析MtLEA5B的表达模式。利用SDS-PAGE蛋白电泳检测重组蛋白的耐热性和可溶性。构建原核表达载体,转化大肠杆菌过表达,检测大肠杆菌的生长存活情况。MtLEA5B的表达模式受到低温(4℃)、脱水、150 mmol/L NaCl胁迫和ABA处理的调控。SDS-PAGE蛋白电泳出现一条相比理论预测值较大,且沸水条件下可溶性未降低的条带。在大肠杆菌中过表达MtLEA5B蛋白能明显提升宿主菌在高温(55℃)和冷冻(-20℃)条件下的生存率。MtLEA5B是诱导性表达基因;MtLEA5B蛋白具有较高的亲水性和耐热性。在大肠杆菌中过表达可以明显提升其对温度胁迫的耐受性。