猕猴桃类胡萝卜素裂解双加氧酶基因AcCCD的克隆与表达分析

【目的】对猕猴桃类胡萝卜素裂解双加氧酶(CCD)基因进行克隆,并进行理化和表达分析。【方法】从猕猴桃基因数据库中鉴定CCD候选基因,克隆3条目的基因全长,并利用荧光定量PCR技术分析所选基因在猕猴桃果实发育期及不同组织的表达量。【结果】克隆得到3个类胡萝卜素裂解双加氧酶(CCD)基因,命名为AcCCD1.1、AcCCD1.2和AcCCD7。其开放阅读框(ORF)分别为1 890、1 632和1 818 bp,编码629、543和605个氨基酸。经预测,3种AcCCD蛋白均定位于细胞质,不具有信号肽,不属于分泌蛋白。经分析,AcCCD1.1、AcCCD1.2蛋白属于CCD1蛋白家族,AcCCD7蛋白属于CCD7家族。系统进化树显示,3个基因编码的蛋白与野茶树等植物蛋白相似性高。对AcCCD基因qRT-PCR,结果表明AcCCD1.1在根中表达量高,叶中最低;AcCCD1.2在花、果实发育后期表达量高。AcCCD7表达量总体较低,根中表达量高于在其茎、叶、花和果的表达量。【结论】推测AcCCD1基因对于猕猴桃果实颜色以及香味的形成有重要联系。AcCCD7基因对于猕猴桃根系生长上具有重要调控作用。

猕猴桃AcNCED的克隆与表达分析

【目的】9-顺式环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)是类胡萝卜素降解酶,同时是脱落酸(ABA)合成的关键酶。为探明AcNCED基因家族各成员在猕猴桃果实发育期的表达特性。【方法】利用RT-PCR技术从猕猴桃中分离4个NCED基因,分别命名为AcNCED1-4,并用qRT-PCR技术分析它们在猕猴桃不同组织和果实发育期的表达。【结果】AcNCED1、AcNCED2、AcNCED3和AcNCED4的开放阅读框(ORF)分别为1 755、1 830、1 797和1 788 bp,它们分别编码585、610、599和596个氨基酸。经预测,AcNCED1、AcNCED3和AcNCED4蛋白定位于叶绿体,AcNCED2蛋白定位于细胞质,均无信号肽,属于非分泌蛋白。qRT-PCR分析表明,AcNCEDs在茎中表达量最高,根中最低,在果实发育前期及成熟期高表达。【结论】4个基因编码的蛋白都较为保守且表达量均具有组织特异性,为进一步探明AcNCED的生物学功能奠定基础。