‘玉露香梨’生长素烟酰胺合成酶基因GH3克隆及其生物信息特征研究

[目的]‘玉露香梨’果实萼片宿存严重降低其商品价值,筛选并鉴定其果实萼片发育关键基因,可为从分子水平培育萼片脱落的梨果实提供参考基因。[方法]以棚架栽培的‘玉露香梨’为试材,结合前期BSA基因定位测序数据,对候选基因表达特征进行验证、克隆并分析2个生长素酰胺合成酶基因GH3家族生物信息特征。[结果]基因PbGH3.3(Pbr007550)和PbGH3.4(Pbr030571)在萼片的表达量排名第二;PbGH3.3和PbGH3.4 CDS长度均为1806 bp,编码601个氨基酸,其中二者存在7个氨基酸序列的差异,编码的蛋白PbGH3.3和PbGH3.4序列与苹果MdGH3.1的同源性最高;属于不稳定性蛋白,无信号肽的存在,定位于细胞质;利用NCBI网站CCD工具分析发现均具有GH3蛋白家族的GH3 superfamliy保守结构域,蛋白质三级建模后发现为GH3.1 AUXIN缀合酶,涉及生长素稳态,属于GH3蛋白家族。STRING互作网络蛋白成员GO和KEGG功能富集分析表明PbGH3.3参与植物激素尤其是生长素信号通路,推测PbGH3.3和PbGH3.4可能在‘玉露香梨’果实萼片脱落中通过IAA信号通路发挥生物学功能。