甘蔗生長素結合蛋白ScABP4基因的克隆與表達

鄧宇晴，翟玉山，彭　磊，董　萌，徐　倩，程光遠，林彥銓，徐景升

(福建農林大學/農業部福建甘蔗生物學與遺傳改良重點實驗室, 福州 350002)

甘蔗生長素結合蛋白ScABP4基因的克隆與表達

鄧宇晴，翟玉山，彭磊，董萌，徐倩，程光遠，林彥銓，徐景升*

(福建農林大學/農業部福建甘蔗生物學與遺傳改良重點實驗室, 福州 350002)

摘要:生長素結合蛋白(auxin binding protein, ABP)在生長素信號轉導、植物生長發育調控等方面發揮重要作用。該研究利用RT-PCR方法從甘蔗品種Badila中克隆得到了1個ABP基因，序列分析顯示該基因的開放讀碼框(ORF)長度為615 bp，編碼204個氨基酸。多序列比對和系統進化樹分析表明它與高粱(Sorghum bicolor)和玉米(Zea mays)的ABP4蛋白的親緣關系最近，因此將該基因命名為ScABP4。將其構建到原核表達載體pGEX-6P-1中，成功表達出一個分子量約為22.5 kD的蛋白。亞細胞定位結果顯示ScABP4主要定位于細胞質網狀結構和細胞膜；生物信息學分析顯示ScABP4是一個帶有信號肽的分泌蛋白，說明ScABP4蛋白可能儲存在內質網中并在質膜上執行其生物學功能。熒光定量PCR分析結果表明，ScABP4基因在甘蔗的芽、根、莖、葉中均有表達，其中在芽中相對表達量最高。生長素和黑暗處理下ScABP4基因的表達上調，說明ScABP4基因可能參與甘蔗對生長素的響應及與光信號通路的互作。此外，ABA、JA、SA、CuCl2脅迫能夠誘導ScABP4基因的表達，CdCl2脅迫可抑制ScABP4的表達。由此推測,ScABP4基因可能參與甘蔗對病害、干旱、滲透、重金屬等脅迫的應答過程。該研究結果為探討甘蔗生長素結合蛋白基因的功能提供了實驗證據。

關鍵詞:甘蔗；……