黄瓜β-酮脂酰辅酶A合成酶基因CsKCS11的功能初步分析

为了鉴定和挖掘黄瓜β-酮脂酰辅酶A合成酶(β-KetoacylCoAsynthetase,KCS)编码基因,以设施黄瓜为材料,通过转录组测序鉴定、基因克隆与表达载体的构建、干旱胁迫下的表达分析和转化拟南芥等方法,研究了CsKCS11的生物学功能。结果表明,黄瓜CsKCS11基因(NCBI登录号OL660537)的开放阅读框为1542 bp,编码513个氨基酸;序列分析表明,CsKCS11蛋白亲疏水性平均值(Gravy)为-0.083,为亲水性蛋白,二级结构中α螺旋、无规则卷曲、延伸链和β转角所占比例分别为44.64%、35.48%、15.20%和4.68%;系统进化分析表明,CsKCS11与冬瓜KCS11蛋白亲缘关系最近;同时将CsKCS11转化拟南芥,转基因拟南芥后代植株具有抵御干旱胁迫的能力;干旱胁迫下的表达分析表明,黄瓜CsKCS11能够被干旱胁迫诱导表达,且随着干旱胁迫时间的延长,其表达量呈现出先升高后降低的趋势,并且在干旱胁迫12h时达到最高。研究结果为进一步阐明黄瓜CsKCS11参与蜡质合成的机制奠定了基础。