玉米泛素延伸蛋白基因ZmERD16的克隆、序列特征和表达分析.pdf

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玉米泛素延伸蛋白基因ZmERDl6的克隆、序列特征和表达分析陆月赏1，2张登峰2石云素2宋燕春2Maize(Zea慧裕杨德光1，‘刘颖黎王天宇2，’L．)a嬲，BeijingZmERDl6：amays和水杨酸等多种胁迫信号诱导。推测ZmERDl6可能参与玉米的多种胁迫信号传导和逆境应答进程。IdentificationandExpressionAnalysisofUbiquitinExtensionProteinGeneinYah．Chunl，WANGmethod．Theimportant泛素是一类广泛存在于所有真核生物中，具有76个氨基酸残基的保守小蛋白【11。它可用来标记生物体内需要降解的蛋白，促使底物蛋白被特异性识别并迅速降解。这种标记作用是非底物特异性的，在蛋白降解过程中具有重要的枢纽作用12l。泛素介导的26S蛋白酶体降解途径(ubiquitin．dependent第一作者联系方式：E-mail：[e-mail]作物学报ACTAE—mail：[e-mail]1东北农业大学农学院，黑龙江哈尔滨150030；2中国农业科学院作物科学研究所，北京100081；3河北北方学院，河北张家口075000摘要：在前期研究中发现一个玉米苗期早期应答干旱的EST序列与拟南芥泛素延伸蛋白ERDl6序列同源性很高。本研究根据拟南芥AtERDl6序列，应用同源克隆技术分离出玉米泛素延伸蛋门基因，命名为ZmERDl6。ZmERDl6的开放阅读框为390bp，编码129个氨基酸，等电点pI为9．94，分子量为14．7582kD。ZmERDl6蛋白包含1个泛素单体蛋白，其后融合了53个氨基酸的核糖体多肽，属于泛素延伸蛋白亚族。ZmERDl6具有4个外显子3个内含子的基因组结构。其启动子区域具有多个干旱、病害、水杨酸、乙烯、真菌等胁迫响应应答元件。蛋白结构预测显示ZmERDl6无跨膜结构，定位于细胞质和细胞核中。利用实时荧光定量PCR对ZmERDl6的组织表达特异性和在不同胁迫条件下的表达谱分析表明，ZmERDl6在各组织中均表达，其表达量受盐、脱水、PEG、低温、高温、茉莉酸甲酯关键词：玉米；泛素延伸蛋白；克隆；逆境胁迫；ZmERDl6Ying．Hui2，3，‘‘，ZHANGYun．Su2，SONGTian．Yu2’，YANGof锄ubiquitinplants．Wegenehomologueopenfollowedthatpressedshowedgene，inducedjasmonat(MJ)，andacid(SA)，butplant．Keywords：Maize；UbiquitinAGRONOMICA2010，36(7)：1075—1083LUYue．Shan91，2，LIUDeng．Fen92，SHIDe．Guan91’，andLIYu2ofAgriculturalSci-University,Zhangjiakouribosomalanimoaminoregulatingflame(0RFlmonomeracids．withpromoterZmERDl6werecomposedintrons．Promotersomemoilfsothertissues．Quantitativereal-timeprotein：Clone；Stress；ZmERDl6proteolyticpath-本研究南围家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2006CBl01700)，国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2006AAl02188)和国家自然科学基金重点项目(30730063)资助。‘通讯作者(correspondingauthors)：王天宇，E-nmil：[e-mail]；杨德光。E-mail：[e-mail]”共问第一作者Received(收稿日期)：2010—0l一05；Accepted(接受日期)：2010-03—04．¨SINICAhttp：／／www．chinacrops．org／zwxb／ISSN0496—3490；CODENTSHPA9DoI：lO．3724／SP．J．1006．2010．010751CofiegeofAgronomy,NortheastAgriculturalUniversity,Harbin150030，China；2InstituteofCropSciences，ChineseAcademy100081，China；3HebeiNorth075000，ChinaAbstract：UbiquifinextensionproteiniSfusionbywitIl52—53acids76-78acids．Ub