银杏铁型超氧化物歧化酶基因(GbFeSOD)的克隆与表达

利用RACE技术从银杏中克隆到叶绿体铁型超氧化物歧化酶(GbFeSOD)基因cDNA全长。GbFeSOD的cDNA全长1106bp(GenBank:FJ555019),含有一个720bp的最大读码框。三维结构预测显示,GbFeSOD含有11个α螺旋和3个β折叠构成的篮子状活性中心。GbFeSOD氨基酸序列与其他植物的FeSOD具有很高的相似性。进化树分析表明GbFeSOD和其他物种起源相同。Southern杂交显示,GbFeSOD属于一个小的多基因家族。Northern杂交表明GbFeSOD在银杏的茎、叶中的表达量最高,果中表达量最小,在根中没有表达。ABA、渗透物质处理、低温和高温均能诱导GbFeSOD表达量增加,其中4℃低温诱导增加缓慢,40℃高温诱导迅速而稳定,而44℃培养条件下,GbFeSOD表达量呈先增后降的现象。

银杏叶绿体铜锌超氧化物歧化酶基因GbCuZnSOD的克隆与表达

利用RACE技术首次从银杏中克隆得到铜锌型超氧化物歧化酶基因(GbCuZnSOD)的cDNA序列。GbCuZnSOD的cDNA全长为783bp。基因内部含有1个长度为642bp开放阅读框,编码长度为213个氨基酸残基的蛋白质,预测分子质量为21.95ku,等电点为6.82。三维结构预测结果显示,GbCuZnSOD含有3个转角环和8个β折叠构成桶状的活性中心。GbCuZnSOD氨基酸序列与其他植物的CuZnSOD具有很高的相似性。进化树分析结果表明GbCuZnSOD和其他物种的CuZnSOD源自于相同的祖先。信息学分析显示,得到的GbCuZnSOD属于叶绿体SOD。Southern杂交证实,GbCuZnSOD属于一个小的多基因家族。Northern杂交表明GbCuZnSOD在银杏的茎、叶和果中有表达,根中没有表达,在叶中的表达量最高。ABA和36℃高温能诱导GbCuZnSOD的转录表达,而低温和渗透压处理结果不明显。

银杏锰型超氧化物歧化酶GbMnSOD基因的克隆与表达

利用RACE技术首次从银杏中克隆到锰型超氧化物歧化酶基因(GbMnSOD)的cDNA全长。GbMnSOD的cDNA全长965bp(GenBank accession number:EF633506)。生物信息学分析GbMnSOD cDNA序列含有一个681bp最大读码框,编码一个226氨基酸多肽链,通过软件预测分子量为25.5kD,等电点为8.97。三维结构预测结果显示,GbMnSOD含有12个α螺旋和3个β折叠构成一个篮子状的活性中心。GbMnSOD氨基酸序列与其它植物的MnSOD具有很高的相似性。进化树分析结果表明GbMnSOD和其他物种的MnSOD源自于相同的祖先。Southern杂交显示,GbMnSOD属于一个小的多基因家族。Northern杂交表明GbMnSOD在银杏的根、茎、叶和果中都有表达,在叶中的表达量最高,GbMnSOD的转录受到ABA、IAA、蔗糖、甘露醇、NaCl和低温的诱导。