Zn/Cd超富集植物天蓝遏蓝菜(Thlaspi caerulescens)中TcCaM2基因的克隆及在酵母中的重金属耐受性分析

从重金属超富集植物天蓝遏蓝菜(T.caerulescens)Cd胁迫的cDNA文库中,通过基因表达的差异筛选得到的阳性克隆之一,核苷酸序列分析表明,与拟南芥CaM2的相似性高达92%,故命名为TcCaM2(T.caerulescens CaM2,GenBank No.EF053035).其核苷酸序列与迄今已知的钙调蛋白基因同源率在83%以上;其氨基酸序列同源性高达95%以上;与大多数高等植物的CaM,如印度芥菜、拟南芥、水稻等同源性则更高.将TcCaM2基因置于酵母表达启动子之下,构建酵母表达载体,并将其转入重金属敏感型酵母突变菌株,酵母重金属耐受性实验表明,TcCaM2在酵母中的过量表达提高了酵母对Co2+或Ni2+的耐受性,增加了对Cd2+的敏感性,对Zn2+胁迫抗性稍有增加但差异不显著.说明TcCaM2通过其对重金属离子的结合作用及在信号转导系统中的功能,在植物细胞对重金属的富集、耐性中发挥了重要的调节作用.