Cloning， Subcellular Localization， and Expression Analysis of Alcohol Oxidase AlAOX1 Gene in Arctium lappa

XUE Jianing ,  

ZHAO Rong ,  

YU Ying ,  

GAO Mingze ,  

HAN Yilin ,  

摘要

هدفت هذه الدراسة إلى تحليل جين إنزيم الأكسدة الكحولي AlAOX1 في الهندباء الكبيرة، وتوفير الأسس النظرية لدراسات مستقبلية حول دور جين إنزيم الأكسدة الكحولي. الطريقة استنادًا إلى البيانات المسبقة لمجموعة المشروع حول المركبات الرنينية، تم اختيار جين AlAOX1 وإجراء تحليلات متعددة، بما في ذلك استنساخ الجين، وتحليل معلومات البيولوجيا الحيوية، وتحليل النظام النسبي، وتحليل مواقع التركيب الفرعي، لتوضيح خصائصه الجينية والخصائص الفيزيائية الكيميائية، وتحليل البالتة الحيوية بتقنية البوليميرةز الربط المتسلسل في الوقت الحقيقي (Real-time PCR) لتحليل عملية انبعاث بذور الهندباء، وحالة تعبير الجين في الأنسجة المختلفة، وتحليل حالة تعبير الجين تحت ظروف المضايقة الأحادية. النتائج تم قطع الجين AlAOX1 بنجاح، ورفعه إلى قاعدة البيانات الوطنية للمعلومات الحيوية (NCBI). طول سلسلة الجين AlAOX1 هو 2،214 بيب، وكود لـ 737 حمض أميني. البروتين AlAOX1 لديه قابلية دواء، وهو بروتين مستقر، ليس لديه بنى غشائية، ولا لديه إشارة ببتيد، ويحتوي على 75 نقطة فوسفات، وأظهر تحليل شجرة التطور النظامي أن هذا البروتين تفرع إلى جانب نباتي الأقحوانات، وأنه متشابه أكثر مع بروتين متشابه في نبات الجزر البري، وأظهر تحليل مواقع التركيب الفرعي أن AlAOX1 موجود في الكلوروبلاست. وأظهر تحليل Real-time PCR أن كمية تعبير الجين AlAOX1 تختلف خلال عملية انبعاث بذور الهندباء وفي الأنسجة المختلفة، وكانت أعلى في اليوم 9 نباتات صغيرة والجذور، وكانت على التوالي 25.62 ± 3.24 و 1.70 ± 0.11، وكانتاً أكثر أرقامهما معنوية بشكل ملحوظ من المجموعة الفارغة؛ وأظهرت نتائج تجربة التحيز الحيوي تحت ظروف المضايقة الأحادية أن كمية التعبير وصلت إلى أعلى قيمة للجذور الهندباء تحت ظروف التحيز العالي للملح (200 ممول ل-1)، وظروف الجفاف (25٪PEG)، وظروف البرودة (4 ℃)، وكانت 24، 24، 12 ساعة على التوالي، وكانت 2.63 ± 0.93، و 1.58 ± 0.21، و 2.51 ± 0.44 على التوالي، وكانت جميعها أعلى بشكل معنوي من المجموعة الضابطة، ولديها دور في التحكم في المضايقات الأحادية. الاستنتاج أظهر هذا البحث أنه تم قطع جين AlAOX1 بنجاح، وتحديد السمات الجزيئية وخصائص التعبير، والتداول عن الدور الذي تلعبه في نمو الهندباء والتخمير غير الحيوي، وأنه وضع أسس نظرية لدراسة دور جين إنزيم الأكسدة الكحولي في الهندباء بصورة محددة

关键词

Arctium lappa;alcohol oxidase;gene cloning;expression analysis;subcellular localization

阅读全文