應(yīng)用酵母雙雜交系統(tǒng)研究野扁桃自交不親和決定因子間的相互作用.pdf

1、野扁桃是一種野生珍稀瀕危植物資源，我國(guó)僅在新疆有分布，具有基于S-RNase的配子體型自交不親和性。野扁桃自交不親和性相關(guān)基因雖然已經(jīng)有一定研究，但所克隆基因多為片段，而且目前還沒(méi)有野扁桃自交不親和決定因子之間相互作用的報(bào)道。本研究利用RT-PCR和RACE技術(shù)克隆野扁桃花粉自交不親和決定因子編碼基因SFB和花柱自交不親和決定因子編碼基因S-RNase，對(duì)所克隆基因及其編碼蛋白進(jìn)行生物信息學(xué)分析，并采用酵母雙雜交系統(tǒng)鑒定野扁桃花粉自交不

2、親和決定因子SFB蛋白與花柱自交不親和決定因子S-RNase蛋白之間的相互作用，以期為野扁桃自交不親和性分子調(diào)控以及分子機(jī)制的進(jìn)一步研究奠定基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:
　　1.以野扁桃花藥為試驗(yàn)材料，采用RT-PCR和RACE技術(shù)，克隆到兩個(gè)SFB全長(zhǎng)基因（花粉自交不親和性特異性決定因子編碼基因），分別命名為AlsSFB16，AlsSFB17。這兩個(gè)基因均屬于F-box基因家族，與李屬其他多種植物的SLF/SFB基因的序列相似度均在

3、88％以上，推導(dǎo)的氨基酸序列均具有F-box蛋白典型結(jié)構(gòu)。AlsSFB16基因的開(kāi)放閱讀框長(zhǎng)1146bp，編碼一個(gè)由381個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì);AlsSFB17基因的開(kāi)放閱讀框長(zhǎng)1131bp，編碼一個(gè)由376個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)。經(jīng)預(yù)測(cè)，AlsSFB16蛋白AlsSFB17蛋白都是略顯親水性、不穩(wěn)定的細(xì)胞質(zhì)蛋白，主要功能均可能為輔因子生物合成，能量代謝以及裂合酶。可根據(jù)所獲基因及其編碼蛋白的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)野扁桃自交不親和性進(jìn)行分子調(diào)控。

4、r>　　2.以野扁桃花柱為試驗(yàn)材料，采用RT-PCR和RACE技術(shù)，克隆到兩個(gè)S-RNase全長(zhǎng)基因（花柱自交不親和性特異性決定因子編碼基因），分別命名為AlsS16-RNase，AlsS17-RNase，這兩個(gè)基因均屬于RNase T2基因家族，與李屬其他多種植物的S-RNase基因的序列相似度為83％～98％，推導(dǎo)的氨基酸序列均具有S-RNase蛋白典型結(jié)構(gòu)。AlsS16-RNase基因的開(kāi)放閱讀框長(zhǎng)690bp，編碼一個(gè)由229個(gè)氨

5、基酸組成的蛋白質(zhì);AlsS17-RNase基因的開(kāi)放閱讀框長(zhǎng)678bp，編碼一個(gè)由225個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)。經(jīng)預(yù)測(cè)，AlsS16-RNase蛋白AlsS17-RNase蛋白都是親水性不穩(wěn)定的分泌蛋白，AlsS16-RNase蛋白的1-28位氨基酸和AlsS17-RNase的1-26位氨基酸預(yù)測(cè)為信號(hào)肽，主要功能均可能為水解酶和激素?？筛鶕?jù)所獲基因及其編碼蛋白的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)野扁桃自交不親和性進(jìn)行分子調(diào)控。
　　3.選取AlsSFB1

6、7基因，AlsS16-RNase基因和AlsS17-RNase基因，應(yīng)用酵母雙雜交系統(tǒng)對(duì)其編碼蛋白之間的相互作用進(jìn)行研究。結(jié)果表明AlsSFB17蛋白與AlsS16-RNase蛋白之間以及AlsSFB17蛋白與AlsS17-RNase蛋白之間均不存在相互作用，結(jié)合其他文章中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及協(xié)同非我識(shí)別模型，我們認(rèn)為不是任意一個(gè)S-RNase蛋白都與某一個(gè)SFB蛋白存在相互作用，AlsS16-RNase蛋白和AlsS17-RNase蛋白不在