砂藓抗高温相关基因RcDAPDC的克隆及表达分析

二氨基庚二酸脱羧酶(diaminnopimelate decarboxylase, DAPDC)是合成赖氨酸的关键酶,在生物体的生命活动及非生物胁迫应答过程中发挥重要作用。本研究在砂藓(Racomitrium canescens)高温胁迫蛋白质组数据中发现一个表达量上调的DAPDC蛋白质,将其命名为RcDAPDC,并对编码此的基因全长CDS序列进行了克隆,还对此基因进行了基本的生物信息学分析,同时对砂藓在60℃高温胁迫、脱水和复水条件下的表达变化进行了分析。RcDAPDC基因CDS全长1 521 bp,编码蛋白质的氨基酸数为506,相对分子质量为55.9 kD,理论等电点为5.83,不稳定指数为36.91,是一个稳定蛋白,亲水性的平均值(GRAVY)为-0.169,预测该蛋白质为亲水性蛋白,不具有跨膜结构域。实时荧光定量PCR结果显示,RcDAPDC基因在60℃高温处理1 h时表达量最高;RcDAPDC基因在干旱和复水过程中呈现差异性表达,推测RcDAPDC不仅可能参与砂藓的抗高温胁迫反应,而且还可能参与砂藓的干旱胁迫响应和复水过程。本研究对进一步研究砂藓RcDAPDC基因的生物学功能提供了一定的理论基础和研究方向。