甜瓜肌醇半乳糖苷合成酶基因CmGAS1的表达与功能分析

编号 zgly0001651733

文献类型 期刊论文

文献题名 甜瓜肌醇半乳糖苷合成酶基因CmGAS1的表达与功能分析

作者 张瑞腾  吕建春  周梦迪  刘静霖  李仁  郭仰东  王怀松  付秋实 

作者单位 中国农业科学院蔬菜花卉研究所  山西农业大学园艺学院  中国农业大学园艺学院 

母体文献 园艺学报 

年卷期 2018年10期

年份 2018 

分类号 S652 

关键词 甜瓜  肌醇半乳糖苷合成酶  基因表达  遗传转化 

文摘内容 甜瓜(Cucumis melo L.)是棉子糖系列寡糖(Raffinose Family Oligosaccharides,RFOs)转运型植物。肌醇半乳糖苷合成酶(GAS)是催化RFOs合成的关键酶。甜瓜CmGAS1基因(GenBank登录号为AY077642.1)的cDNA全长为1 903 bp,开放阅读框(ORF)为996 bp,编码331个氨基酸。CmGAS1蛋白分子量约为38 kD,理论等电点(pI)为4.81。氨基酸序列比对和系统进化树分析表明,CmGAS1氨基酸序列与黄瓜(AAO84915.1)亲缘关系最近,同源性为98.79%,与西瓜(Cla009222)同源性为97.58%。荧光定量结果表明,甜瓜叶片从幼叶(库)至成熟叶(源)CmGAS1的表达显著升高,第5节位叶片达到最大值。去掉50%叶片植株与对照相比,完全展开功能叶片的CmGAS1表达量明显升高。应用CmGAS1特异性启动子构建CmGAS1的过表达载体,并采用农杆菌介导进行甜瓜遗传转化,获得了PCR阳性转化植株,转化植株完全展开功能叶片的净光合速率以及叶片中的蔗糖、棉子糖、水苏糖含量与野生型相比均有所提高。推测CmGAS1在甜瓜叶片棉子糖系列寡糖合成过程中起重要作用。