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《玉米aprt基因克隆和特征研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、玉米APRT基因克隆和特征研究摘要腺嗥吟磷酸核糖基轉移酶(APRT,adeninephosphoribosyltransferase)是催化腺嗥吟堿基轉化為腺嚓吟核昔一磷酸(AMP)的關鍵酶。運用生物信息學，RT-PCR和RACE方法，從玉米葉片中克隆了1個1202bp的APRT基因cDNA片段,命名為ZmAPT2(GenBank登錄號為AY485263)O該cDNA包含1個642bp的開放閱讀框，編碼214個氨基酸。RPS-BLAST分析表明，玉米ZmAPT2蛋白有腺嚓吟磷酸核糖基轉移酶的催化結構域。推導的玉米ZmAPT2氨基酸與水稻2型、小麥2型、擬南芥2型、大麥的APRT具有較高序列相
2、似性，一致率分別為79%、75%、56%、56%o關鍵詞腺嚓吟磷酸核糖基轉移酶(APRT)；RT-PCR；RACE；玉米中圖分類號S513；Q785文獻標識碼A文章編號1007-5739(2013)22-0022-03CloningandCharacterizationoftheAPRTGenefromMaizeYUZhan-Wang1YEChun-Jiang2(1ShenzhenInstituteofTechnology,ShenzhenGuangdong518040；2UniversityofJinan)AbstractAdeninephosphoribosyItransferase(A
3、PRT)isanimportantenzymeforitsabilitytoconvertadenineintoAMP.Thefull-lengthwith1202bpcDNAofmaizeAPRTwasclonedthroughacombinationofbioinformatics,RT-PCRandRACE，namedasZmAPT(GenBankaccessionnumberwasAY485263)?ThecDNAcontainedanORFof642bp,whichcodedforapolypeptideof214aminoacids.RPS-BLASTanalysisdemons
4、tracedthatthemaizeZmAPT2proteincontainedacatalyzeddomainofAPRT?ThededucedaminoacidofZmAPT2showed79%,75%,56%and56%identitywithriceform2,wheatform2,A.thalinaform2andbarleyrespectively.KeywordadeninephosphoribosyItransferase(APRT)；RT-PCR；RACE；maize隨著人類及一些模式生物(擬南芥、水稻、玉米)基因組計劃的進行，克隆和測序的基因和EST序列越來越多，使得生物
5、信息學應運而生，并日臻完善，為基因快速克隆開創(chuàng)了廣闊的前景?；虻碾娮涌寺∈墙陙戆殡S著基因組計劃和EST計劃發(fā)展起來的基因克隆新方法。它的主要原理是利用日益發(fā)展的生物信息學技術，借助計算機的巨大運算能力，通過EST或基因組的序列組裝和拼接，進一步利用RT-PCR的方法快速克隆功能基因［1］。目前已有很多學者利用這種方法克隆功能基因，但是電子克隆有時難以獲得完整的5’端序列⑵。cDNA末端快速擴增技術(RACE)能從低豐度的轉錄本中快速擴增cDNA的5，和3，末端，在結構和功能研究中發(fā)揮著重要作用。在生物體內(nèi)ATP的動態(tài)平衡有賴于2條合成途徑，即從頭合成途徑和補救途徑，在補救途徑中，同樣存在
6、2種腺嚓吟轉變?yōu)锳MP的方式：①腺p票吟磷酸核糖基轉移酶(APRT,EC2.4.2.7)催化的一步反應方式；②連續(xù)由核昔磷酸化酶、腺昔酸激酶催化的方式。體內(nèi)標記試驗證明：植物體內(nèi)一步催化方式是補救途徑的重要方式，APRT是補救途徑中的1個關鍵酶。從擬南芥、水稻、小麥、大麥、番茄和薔薇中都分離克隆了該酶的編碼基因［3］。有研究表明擬南芥中APRT基因突變導致APRT酶活性降低，細胞分裂素水平下降，突變體呈明顯的雄性不育［4-5］,并顯示APRT參與細胞分裂素的代謝［6］。該研究利用RACE技術擴增全基因的優(yōu)點和豐富的EST數(shù)據(jù)資源，結合生物信息學的方法首次報道了玉米APRT基因的克隆和序列分析
7、。1材料與方法1.1供試材料玉米種子齊319由山東農(nóng)業(yè)大學陳翠霞教授提供，種子催芽后，播種在濕的砂土中，2周后取幼苗葉片，用于玉米APRT基因的克隆。1.2APRT保守區(qū)域的引物設計通過美國國家生物技術信息中心(NCBI)數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站搜索得到擬南芥(A.thaliana)>小麥(Triticumaestivum)>大豆(Glycinemax)^大麥(Hordeumvulgare)>水稻(Oryzasativa)
