云红梨1号HY5基因原核表达载体的构建、表达和纯化

HY5为调控光形态建成的转录因子,调控花青素的生物合成与累积。通过构建云红梨1号HY5基因的原核表达载体,旨在为研究HY5蛋白的生物功能奠定基础。将云红梨1号的HY5基因构建到原核表达载体pGEX-4T-1上,并对其进行诱导表达,通过谷胱甘肽-S-转移酶(GST)亲和层析色谱柱纯化融合蛋白。结果表明,重组质粒pGEX-4T-1-PyHY5的酶切检测及测序结果均正确,表明重组质粒载体构建成功。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)结果显示,用100 mmol/L异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)在37℃、220 r/min条件下诱导3 h后收集诱导菌株,在BL21菌株中均有明显的目的条带,诱导表达后的融合蛋白大小约为43.90 ku;PyHY5蛋白能够与pGEX-4T-1载体上的GST标签蛋白进行融合表达。通过研究成功构建了pGEX-4T-1-PyHY5原核表达载体,诱导表达并纯化出PyHY5融合蛋白为进一步研究其生物学功能奠定了基础。

香蕉MaHY5基因密码子的偏好性分析

为了解香蕉MaHY5基因密码子的使用特性,本研究利用生物信息学工具,分析了香蕉MaHY5基因的密码子使用偏好性,并分别与其它31个物种的HY5基因以及模式生物基因组进行比较。结果显示,香蕉MaHY5基因密码子选择偏好性弱且偏好以G/C结尾;自然选择的作用对香蕉MaHY5密码子偏性影响最大;多数双子叶植物HY5密码子可能偏好A/T结尾,而单子叶植物HY5密码子可能偏好G/C结尾;基于HY5的CDS序列聚类结果比密码子使用频率分类结果更能反映物种间的进化规律;大肠杆菌原核表达系统更适用于香蕉MaHY5的异源表达试验,拟南芥可能为香蕉MaHY5转基因的最为理想受体。本研究分析了香蕉MaHY5基因及其他物种中HY5基因的密码子偏好性与进化关系,同时筛选最适合MaHY5基因异源表达宿主及遗传转化受体,为深入探究MaHY5基因的功能提供理论基础。