不同叶片病害症状桃Lhcb基因的克隆与表达分析

Cloning and expression analysis of Lhcb gene in peach with different leaf disease symptoms

以我国健康山毛桃和不同症状的油桃叶片为试验材料,基于转录组测序数据,通过基因克隆获得编码捕光叶绿素a/b结合蛋白的Lhcb基因全长序列,并进行生物信息学分析,以期揭示不同桃品种Lhcb基因序列差异及其表达与功能,丰富Lhcb基因的序列信息,探究Lhcb基因表达与不同叶片病害症状间的关系。克隆获得山毛桃、无症状及花叶症状油桃的Lhcb基因全长序列,分别命名为Lhcb-Pd1、Lhcb-Ppn1和Lhcb-Ppn3,全长均为1925 bp,与美国国家生物技术信息中心(NCBI)网站上登录的桃Lhcb-Pp1基因(1912 bp)相比,在1593 nt处多出10个碱基。全长包括1个804 bp(编码267个氨基酸)的开放阅读框、CAAT-signal和TATA box等作用元件。遗传进化分析结果表明,获得的3个目的基因序列与李属植物的基因序列聚为1组。蛋白质分析结果表明,桃Lhcb蛋白的相对分子量为28332.17 u,理论等电点为5.30,是亲水性蛋白;其二级结构主要由53%α-螺旋、33%无规卷曲和24%跨膜螺旋组成,无β-折叠结构。对无症状及花叶症状油桃样品中Lhcb基因表达差异进行分析,通过半定量RT-PCR和RT-qPCR,结果表明,与无症状样品相比,花叶油桃中Lhcb转录本的转录水平较低,Lhcb基因的相对表达量显著下调。