棉花内切-β-1,4-葡聚糖酶(EG17)基因的克隆及生物信息学分析

EG17基因在植物器官的的脱落过程中发挥一定作用。根据已公布的拟南芥EG17基因序列的CDS设计引物,从陆地棉‘新陆早50号’中克隆一个同源基因GhEG17(Endoglucanse 17-like,GenBank登录号:NM_001327069.1)核苷酸序列,并利用qRT-PCR技术研究脱吐隆悬浮剂(TDZ)处理后叶托组织中GhEG17基因的表达模式。结果表明,获得的GhEG17基因开放阅读框(ORF)为1533 bp,编码510个氨基酸。通过结构域分析,发现Gh EG17中含有一个GH9家族特有的保守域结构,是GH9家族基因所特有的Glyco_hygro_9(GH9)结构域。GhEG17蛋白二级结构预测显示,α-螺旋占27.65%,延伸链占20.00%,无规则卷曲占52.35%。系统进化树分析结果表明GhEG17和GaEG17亲缘关系较近。qRT-PCR表明,GhEG17基因在‘新陆早50号’和‘XND1378’棉花6个时期棉花叶托组织中的表达量均在18 h中最高,但在品种‘新陆早50号’响应TDZ处理诱导胁迫比‘XND1378’更强烈。利用基因工程技术挖掘并利用棉花脱落相关基因,培育转基因机械采收棉花新品种,以促进机采棉育种的不断完善,具有十分重要的理论价值和现实价值。