南方农业学报

作者：戴晶, 颜彦, 杨海, 胡伟,

关键词：木薯, 锌指转录因子, 基因克隆, 转录激活, 表达分析,

【目的】克隆木薯锌指转录因子基因MeDi19-1，分析其编码蛋白特征、亚细胞定位、转录激活活性及在木薯不同组织中的表达水平，为探究MeDi19-1基因在木薯中的作用机制提供理论参考。【方法】从木薯KU50扩增MeDi19-1基因编码区（CDS）序列，利用生物信息学软件对其进行预测分析，并构建pNC-Green-SubC-MeDi19-1融合表达载体，通过农杆菌介导转染烟草表皮细胞，观察荧光信号以确定蛋白的亚细胞定位情况。利用酵母系统确定其转录激活活性，并基于木薯不同组织转录组数据分析其组织表达特性。【结果】MeDi19-1基因CDS序列（OL620080）长度为618bp，共编码205个氨基酸残基，蛋白分子量为22416.79 Da，理论等电点（pI）为6.10，属于不稳定疏水蛋白，含有Di19蛋白家族典型的锌指结构域zf-Di19。MeDi19-1蛋白的二级结构中含有无规则卷曲（53.66%）、α-螺旋（40.49%）、延伸链（4.39%）和β-转角（1.46%）。MeDi19-1蛋白氨基酸序列与橡胶树（Hevea brasiliensis）Di19蛋白氨基酸序列（XP_021655585.1）相似性最高，为83.50%。MeDi19-1基因启动子元件含有脱落酸（ABA）、赤霉素和茉莉酸等激素响应元件及胁迫响应元件和光响应元件。MeDi19-1蛋白亚细胞定位于细胞膜和细胞核中，具有转录激活活性，且活性区域在C端。MeDi19-1基因在叶、叶中脉和储藏根中相对表达量较高。【结论】MeDi19-1基因属于Di19基因家族成员，具有组织表达特异性，主要在叶、叶中脉和储藏根中发挥调控作用，其编码蛋白在木薯组织中作为转录因子参与调节多项生理活动。

来源：2022年第1期

《南方农业学报》期刊编辑部

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