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玉竹蔗糖合成酶（SUS）基因家族的鉴定、表达分析及PoSUS1基因的克隆

文献类型： 中文期刊

作者： 潘根;秦裕辉;张水寒

作者机构：

关键词： 玉竹;SUS基因家族;表达分析;PoSUS1

期刊名称：热带作物学报

ISSN： 1000-2561

年卷期： 2023 年

页码：

收录情况： 北大核心（2020版） ; ; CSCD（2023-2024年度） ; ; 科技核心（2023版） ; ; 农林核心（2020版）

摘要： 多糖是玉竹的质量标志物，在免疫调节、抗肿瘤等方面具有显著的药理作用。作为多糖合成的关键酶之一，蔗糖合成酶（sucrose synthase，SUS）一直是揭示植物多糖合成的重要研究内容。基于转录组序列信息，本研究利用生物信息学手段对玉竹SUS基因家族及其成员进行鉴定，并利用荧光定量PCR（qPCR）对其成员表达模式进行分析。研究表明，玉竹转录组共获得8个具有ORF序列的PoSUS基因家族成员，其编码蛋白质含有111～310个氨基酸，分子量为12.81～35.43 kDa，其理论等电点范围为5.83～9.18；系统进化树分析表明，8个PoSUS基因家族成员可分为3个亚家族，其中第ⅠⅡ亚家族基因成员数目最多；亚细胞定位预测显示大多数PoSUS蛋白定位在叶绿体。基因表达模式分析表明PoSUS1和PoSUS6基因在多糖积累的根茎组织中表达量最高，且高多糖种质“HN1”中PoSUS1和PoSUS2表达量显著高于低多糖种质“AH2”。此外，本研究还从种质“HN1”和“AH2”克隆得到PoSUS1基因CDS序列，其编码蛋白在两份种质间存在3处氨基酸差异，且这些差异位于PoSUS1蔗糖合成酶结构域。研究结果为深入研究玉竹SUS基因功能奠定基础，也为玉竹药用品质形成分子机制研究提供理论依据。

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