百合S-RNase基因cDNA全长克隆及表达分析

丁榕，王杰，赵和文，张克中,2,3*，崔金腾,2,3

(1.北京农学院 园林学院，北京 102206； 2.城乡生态环境北京实验室，北京 102206；3.北京市乡村景观规划设计工程技术研究中心，北京 102206)



百合S-RNase基因cDNA全长克隆及表达分析

丁榕1，王杰1，赵和文1，张克中1,2,3*，崔金腾1,2,3

(1.北京农学院 园林学院，北京 102206； 2.城乡生态环境北京实验室，北京 102206；3.北京市乡村景观规划设计工程技术研究中心，北京 102206)

[目的]克隆百合S-RNase基因cDNA全长序列并进行表达信息分析，为百合不亲和机制的研究奠定基础。[方法]以东方百合(Liliumoriental)品种‘Justina’为材料，通过RACE技术克隆百合S-RNase基因的cDNA全长序列；采用半定量RT-PCR技术对百合同一时期不同器官的S-RNase基因的表达量进行定性分析；并通过NCBI在线工具以及ProtParam、SignalP、MEGA5对其序列进行生物信息学分析。[结果]克隆基因全长为766 bp，开放阅读框为672 bp，推导编码223个氨基酸；其半定量分析显示表达量由高到低的器官依次为花瓣、叶、茎、大量分泌液时的花柱、无分泌液时的花柱、鳞茎。通过生物信息学分析发现，该蛋白为一个不稳定的亲水蛋白、存在信号肽序列，属于分泌型蛋白。具有典型的RNase T2家族蛋白保守结构域特征，二级结构富含环形结构。在已知的S-RNase基因中，与野茶树的亲缘关系最近。[结论]获得百合S-RNase基因cDNA全长序列及在同一时期不同器官的S-RNase基因的表达量。

百合；S-RNase基因； 克隆； 半定量

S-RNase(S-glycoprotein RNase)是一种N-糖基化的核酸酶，主要在花柱的柱头和引导组织中表达，是茄科、蔷薇科以及玄参科等植物自交不亲和性的雌性决定因子[1]。早在1986年，首次在花烟草(Nicotianaalata)中得到一种与自交不亲和有关的花柱糖蛋白的cDNA克隆[2]，随后发现其是一种与真菌RNase Rh和RNase T2具有相似的结构的核酸酶，具有能够分解RNA的核酸酶活性，称为S-RNase[3，4]。……