花生AhNCED1重组蛋白原核表达与二级结构初步分析

胡 博，李嘉怡，游琼英

(华南师范大学生命科学学院，广东省植物发育工程重点实验室,广东广州 510631)

脱落酸(ABA,Abscisic acid)是一种重要的植物激素,参与植物胚胎发育、种子休眠、果实成熟以及逆境胁迫等许多方面,对植物生长发育起着调节作用[1].生物化学和遗传学研究结果证明，9-顺式环氧类胡萝卜素双加氧酶(nine-cis-epoxycarotenoid dioxygenase, 简称NCED)是调控ABA生物合成的关键酶[2-4].其催化C40的9-顺式紫黄质和9’-顺式新黄质发生裂解，形成ABA的前体物质-黄质醛(Xanthoxin)(C15)[5].

SCHWARTZ等[5]发现，重组VP14蛋白(NCED)可催化9-顺式紫黄质或9’-顺式新黄质的裂解反应，玉米叶片萎蔫时VP14基因的诱导表达与ABA水平的增加成平行关系.随后在拟南芥[6]、菜豆[7]、番茄[8]、豇豆[9]、鳄梨[10]、葡萄[11]和柑橘[12]中均克隆了NCED基因.2005年，WAN 和 LI 等[13]从花生叶片中克隆得到AhNCED1 (Arachishypogaea9-cis- epoxycarotenoid dioxygenase )，证明AhNCED1具有NCED基因功能，其蛋白与菜豆PvNCED1[7]、 豇豆VuNCED1[9]、 番茄LeNCED1[8]及拟南芥 AtNCED3[6]分别有75%、 74%、71%和68%的同源性，C-端高度同源，保守结构域簇集在4个组氨酸周围；N-端氨基酸同源性低但结构相似，富含碱性氨基酸，具有叶绿体转运肽.拟南芥129B08/nced3突变体不能累积ABA，对水分胁迫敏感，AhNCED1转化129B08/nced3突变体，获得的转基因植株可以降低其对水分胁迫的敏感性.外施ABA能回复129B08/nced3突变体的表型，说明AhNCED1基因参与水分胁迫时ABA的生物合成[14].但有关NCED蛋白的原核表达、纯化以及结构尚不了解.本研究诱导重组蛋白表达，研究重组蛋白在正常和水分胁迫以及SDS条件下二级结构的变化，为认识AhNCED1蛋白功能提供依据.

1 材料和方法

1.1 材料与试剂

花生(ArachishypogaeaL.)材料为粤油7号，由广东省农业科学院梁炫强研究员提供；……