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鹽脅迫下鹽穗木DNA聚合酶λ基因的克隆和表達分析

2017-04-13 06:50:30張冀杜馳張富春
新疆農業科學 2017年2期
關鍵詞:分析

張冀,杜馳,張富春

(新疆大學生命科學與技術學院/新疆生物資源基因工程重點實驗室,烏魯木齊 830046)

鹽脅迫下鹽穗木DNA聚合酶λ基因的克隆和表達分析

張冀,杜馳,張富春

(新疆大學生命科學與技術學院/新疆生物資源基因工程重點實驗室,烏魯木齊 830046)

【目的】開展鹽脅迫下DNA損傷修復基因的表達研究,有助于揭示DNA損傷修復與鹽生植物耐鹽的相關性。【方法】根據鹽脅迫下鹽穗木轉錄組測序結果,利用RACE技術克隆獲得了鹽穗木DNA損傷修復基因HcDNA聚合酶λ(HcDNApolλ)基因,開放閱讀框1 335 bp,編碼444個氨基酸。【結果】保守結構域分析顯示,HcDNApolλ基因屬于DNA聚合酶X家族成員,系統進化分析顯示HcDNApolλ為獨立的分支,亞細胞定位于細胞核,無信號肽且不含跨膜區域的親水蛋白。實時熒光定量PCR分析表明,隨著NaCl脅迫濃度的增加,同化枝的HcDNApolλ基因的表達逐漸上調,在300 mmol/L NaCl處理 7和14 d時,HcDNApolλ的表達分別增加3和5倍。最后在700 mmol/L NaCl處理14 d時,HcDNApolλ的表達增加20倍,達到峰值。【結論】HcDNApolλ基因的表達受鹽脅迫的誘導。

鹽穗木;HcDNApolλ基因;鹽脅迫;基因表達

0 引 言

【研究意義】植物扎根土壤由于不能移動以及對陽光的依賴性,使得其在維護基因組的完整性方面面臨巨大的挑戰,因為植物連續暴露在各種生物和非生物的脅迫之下[1],如細菌、病毒、紫外、電離輻射、高鹽、化學誘變劑、自由基和體內的烷基化等作用, 各種誘導劑誘導的DNA損傷可能會導致DNA理化性質的改變,從而產生細胞毒害和遺傳毒害作用[2]。因此植物只能依靠已經進化出高效廣泛的DNA損傷檢測和修復機制,來確保其基因組的穩定性進行物種延續。【前人研究進展】DNA雙鏈斷裂(DSBs)是DNA損傷中最有毒性的形式之一,由異常的復制和修復引起,因為雙鏈的DNA都發生損傷,因此沒有未損傷的DNA鏈作為復制修復的模板[3]。自發或者環境誘導的DNA雙鏈斷裂可能會導致細胞死亡、遺傳不穩定和癌癥。研究表明,DNA聚合酶X家族主要參與DNA的修復和重組[4],DNApol λ是DNA聚合酶X家族的成員,廣泛存在于真核生物中,哺乳動物的DNApol λ是一個核酸外切酶缺陷的單一多肽的DNA聚合酶,與哺乳動物的DNA聚合酶β具有高度的序列同源性[5]。大量的研究表明,這兩種聚合酶具有許多共同的生化活性,包括5’端的核糖核酸裂解酶的活性等,在DNA的堿基切除修復中起重要的作用。DNApol λ還有一個較強的作用在非同源的末端重組中連接雙鏈斷裂的DNA缺口。在動物細胞中的研究顯示DNApol λ可以保護氧化的DNA損傷[6]。基因組廣泛的序列分析顯示:DNApol λ是植物中聚合酶家族的唯一成員,并且可能參與堿基切除修復,并且在DNA雙鏈斷裂的修復中起重要作用[7]。【本研究切入點】鹽穗木(Halostachyscaspica)為多年生的藜科灌木,是典型的耐鹽植物[8]。通過實驗室對鹽脅迫下鹽穗木轉錄組測序分析[9],發現DNA損傷應激相關基因是一類上調表達的基因類群,因此選取DNA pol λ基因進行基因克隆和表達分析,期望闡明HcDNApolλ基因在DNA損傷修復中的功能及其與植物抗逆的相關性[10]。【擬解決的關鍵問題】克隆獲得HcDNApolλ基因并進行生物信息學分析,探討不同鹽脅迫下HcDNApolλ基因在不同時間的表達模式,為明確HcDNApolλ基因在鹽脅迫下的功能奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材 料

于新疆五家渠103團野外鹽堿地(E87.31°N44.29°)采集獲得鹽穗木種子,在實驗室播種于花盆中,花土成分為:珍珠巖∶蛭石∶花土=1∶1∶3,并用雙子葉植物營養液拌濕。溫度控制在(24±2)℃,光照3 000 lx(350 μmol/(m2·s), 16 h/8 h:晝/夜),相對濕度為40%~60%條件下培養120 d左右,并淋澆以1/4 MS(Murashige and Skoog )培養液。

1.2 方 法

1.2.1 鹽穗木的鹽脅迫處理

選取0、100、300、500 和700 mmol/L 的NaCl脅迫處理,處理前48~72 h在托盤中加入1/4 MS培養液。待托盤中培養液吸收干凈無多余水分,將脅迫所用不同濃度NaCl溶液分別淋澆在基質上,直至溶液充滿基質溢出于托盤中。將花盆置于處理前的培養環境中,分別用含0、100、300、500 和700 mmol/L NaCl的1/4 MS的培養液培養,其中0 mmol/L NaCl處理作為對照,不同NaCl脅迫濃度處理下的鹽穗木同化枝分別在0 h、24 h、72 h、7 d和14 d進行采集用于實時定量表達分析。

1.2.2 Total RNA提取和反轉錄

將不同濃度NaCl脅迫處理不同時間的鹽穗木根和同化枝分別稱量200 mg,用總RNA提取試劑盒(北京百泰克公司)提取總RNA,方法參照試劑盒說明書。用ND-2000和1.5%變性PAGE膠測定小RNA濃度和質量,每份組織3個重復。按照1 μg總RNA為模板進行逆轉錄(20 μL反應體系),以Takara Oligo(dT)作為引物用M-mLV反轉錄酶合成cDNA。程序:30℃ 10 min;42℃ 60 min;70℃ 15 min。以此cDNA 為模板進行PCR擴增。

1.2.3 鹽穗木DNA聚合酶λ(HcDNApolλ)ORF的擴增

根據實驗室前期對鹽脅迫下鹽穗木轉錄組的測序結果,克隆獲得鹽穗木DNA損傷修復基因HcDNApolλ的開放閱讀框序列,設計上游引物5’GATTAGG AGCGAAGGTATCTGA 3’,下游引物5’ACGCACATCAAAGGTTTCTC3’,以cDNA為模板,進行HcDNApolλ開放閱讀框的擴增。PCR反應擴增參數為94℃預變性5 min;94℃變性30 s,62℃退火40 s;72℃延伸90 s,35個循環;72℃延伸10 min,反應產物進行瓊脂糖凝膠電泳檢測。

按PCR產物純化試劑盒(Omega) 說明書進行PCR產物的回收。回收的片段與pEASY-T5載體(北京全式金公司)連接,操作按試劑盒說明書進行。連接產物轉化E.coliDH5α感受態細胞(北京全式金公司),菌液PCR鑒定出陽性克隆,送生工生物工程(上海)股份有限公司測序。

1.2.4 數據分析

利用DNASTAR 軟件對已獲得的HcDNApolλ的核酸序列進行分析并推導其氨基酸序列;利用ProtParam(http://web.expasy.org/protparam/)分析氨基酸序列的理化性;利用 TMHMM(http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/)分析蛋白質的跨膜結構;利用Protscale(http:// web.expasy.org/protscale/)分析蛋白質親疏水性;利用NCBI的保守結構域數據庫CDD(http:// www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/cdd/wrpsb.cgi?RID=1K7GNVX3015&mode=all)分析預測氨基酸序列的保守結構域;利用 PSORT II Prediction(http://psort.hgc.jp/form2.html)和WoLF PSORT(http://wolfpsort. org/)預測蛋白質的亞細胞定位;利用 TargetP(http://www. cbs.dtu. dk/services/TargetP/)分析蛋白潛在信號肽;利用NetPhos(http://www.cbs.dtu. dk/services/NetPhos/)分析蛋白質磷酸化位點;利用MEGA6.0 和DNAman 軟件分析其同源性及構建系統發育樹。

1.2.5 鹽脅迫下HcDNApolλ基因表達檢測

根據HcDNApolλ的cDNA序列設計qRT-PCR上游引物(5'-ACTCCTCGGCAATCTTCA TCAAA-3'),下游引物(5'-GAACGGTTTGGGATGGATGCT-3'),以Hcβ-Actin基因作為內參基因,設計上游引物(5'-CCAAAGGCCAACAGAGAGAAGA-3'),下游引物(5'- TGAGACACACC ATCACCAGA-3')。以0、100、300、500和700 mmol/L NaCl脅迫0 h、24 h、72 h、7 d和14 d的鹽穗木的根和同化枝的cDNA為模板,取1.0 μL 的cDNA,參照QIAGEN試劑盒說明書。qRT-PCR反應參數為:94℃ 15 s;94℃ 30 s;58℃ 30s;72℃ 30s;40 cycles;72℃ 2 min。經ABI PRISM 7500實時定量PCR儀器檢測,數據采用2-ΔΔCt法進行分析。

2 結果與分析

2.1HcDNApolλ基因的克隆及氨基酸同源性分析

利用RACE擴增獲得HcDNApolλ基因的全長(圖1),開放閱讀框為1 335 bp,共編碼444個氨基酸(圖2),運用MEGA6.0軟件對HcDNApolλ氨基酸序列構建系統進化樹(圖3),結果表明HcDNApolλ在進化上獨樹一支,與芝麻的親緣關系最近。圖1~3

M:2000DNAmaker; 1-2 Amplification ofHcDNApolλORF

圖1HcDNApolλ基因ORF擴增PCR產物
Fig.1 The produce of PCR amplification ofHcDNApolλgene

圖2 DNA pol λ的核酸序列以及氨基酸序列


Fig.2 DNApolλ nucleotide acid sequence and amino acid sequence

注:分支上的數字表示Bootstrap驗證中基于1 000次重復該節點的可信度

Note: The number on the branches represent the reliability percent of bootstraps values based on 1,000 replications

圖3 不同植物基于HcDNApolλ氨基酸序列的系統進化樹
Fig.3 Phylogenetic tree of different plants based on amino acid ofHcDNApolλ

2.2HcDNApolλ的生物信息學

2.2.1HcDNApolλ氨基酸一級結構及理化性質預測分析

通過ExPASy ProtParam預測HcDNApolλ基因編碼的氨基酸序列的組成和理化性質氨基酸殘基數444個,正電荷氨基酸數59個,負電荷氨基酸數66個,分子量49 566.7 Da, 等電點pI=6.1, 半衰期h≥10,蛋白質不穩定指數為41.72。根據定義當不穩定系數分值小于40時,預測蛋白質比較穩定;當不穩定系數分值大于40時,則該蛋白質不穩定,因此HcDNApolλ為不穩定的蛋白。表1

2.2.2HcDNApolλ蛋白保守結構域預測

通過NCBI保守結構域數據庫(Conserved Domain Database,CDD),分析HcDNApolλ的保守結構域,結果顯示該蛋白屬于DNA聚合酶X家族,有一個DNA聚合酶X超家族和一個DNA聚合酶β超家族,表明HcDNApolλ參與DNA損傷的修復,包括堿基切除修復、DNA雙鏈斷裂的修復和跨損傷的DNA合成等。

2.2.3HcDNApolλ亞細胞定位預測

應用Posort和WOLF POSORT兩種工具預測了HcDNApolλ的亞細胞定位,預測結果分析顯示,HcDNApolλ可能定位于細胞核、細胞質、線粒體、葉綠體和過氧化物酶體以及細胞骨架。表中顯示的兩種預測工具的結果一致,推測HcDNApolλ蛋白定位于細胞核的概率最高,同時細胞質和線粒體以及葉綠體中可能也有分布。表1

表1HcDNApolλ亞細胞定位預測
Table 1 Subcellular location of prochymosin ofHcDNApolλ

Posort亞細胞定位Posortsubcellularlocation概率Probability(%)WOLFPOSORT亞細胞定位WOLFPOSORTsubcellularlocation概率Probability(%)細胞核Nuclear43.5細胞核Nuclear5細胞質Cytoolasmic304細胞質Cytoolasmic3線粒體Mitochondria43線粒體Mitochondria2過氧化物酶體Microbody43葉綠體Chloroplast1高爾基體Golgi87過氧化物酶體Microbody1細胞骨架Cytoskeletal43

2.2.4HcDNApolλ信號肽的預測

通過SignalP4.1Server預測HcDNApolλ的信號肽,研究表明HcDNApolλ蛋白的N端1~70個氨基酸序列之間的信號肽分值D=0.100

注:C-score:原始剪切位點分值;S-score:信號肽分值;Y-score:綜合剪切位點分值

圖4HcDNApolλ信號肽預測
Fig.4 Signal P prediction ofHcDNApolλ

2.2.5HcDNApolλ跨膜結構域預測

跨膜結構域是膜內在蛋白與膜脂相結合的主要部位,它固著于細胞膜上起錨定作用,一般由20個左右的疏水氨基酸組成。通過Expasy軟件中的TMHMM Server v.2.0工具預測HcDNApolλ編碼氨基酸的跨膜螺旋區。預測結果顯示,HcDNApolλ基因編碼的氨基酸序列中不存在跨膜螺旋區,444個氨基酸殘基全部在膜外,為非跨膜蛋白。圖5

圖5HcDNApolλ跨膜結構域預測
Fig.5 Predicted transmembrane domain ofHcDNApolλ

2.2.6HcDNApolλ的磷酸化位點和活性位點

磷酸化是生物體內一種普遍的調節方式,在細胞信號轉導和蛋白調控過程中起著重要的作用。磷酸化位點分析表明,HcDNApolλ有33個絲氨酸、9個蘇氨酸、2個酪氨酸磷酸化位點。利用NPS(Network Protein Sequence Analysis)的Prosite Scan 對HcDNApolλ進行活性位點分析。結果顯示,HcDNApolλ共有9個活性位點分別是N-糖基化位點、cAMP和cGMP依賴的蛋白激酶磷酸化位點、蛋白激酶C磷酸化位點、酪蛋白激酶2磷酸化位點、酪氨酸蛋白激酶磷酸化位點、N-豆蔻酰化位點、ATP/GTP結合位點基序A、DNA聚合酶X信號,這些活性位點顯示HcDNApolλ可能在多個通路過程中發揮作用。表2

表2HcDNApolλ在NPS中的活性位點預測
Table 2 Scanning ofHcDNApolλfor site/signatures against proscan database in NPS

活性位點Activesite序列號Number基序類型Motiftype氨基酸序列Aminoacidsequence概率值ProbabilityN-糖基化位點N-glycosylationsitePS00001N-{P}-[ST]-{P}1114NVSR120-123NITE380-383NDTL5138e-03cAMP和cGMP依賴的蛋白激酶磷酸化位點PhosphorylationsitesofcAMPandcGMPdependentproteinkinasePS00004[RK](2)-x-[ST]107-110KRVS413-416KRGS1572e-03蛋白激酶C磷酸化位點PhosphorylationsitesofproteinkinaseCPS00005[ST]-x-[RK]25-27SEK51-53STR81-83TSK173-175SLR184-186TGK284-286SYR306-308SHK412-414SKR426-428TEK1423e-02酪蛋白激酶2磷酸化位點Phosphorylationsiteofcaseinkinase2PS00006[ST]-x(2)-[DE]16-19SSGE29-32SFSE62-65SSAE71-74TSDE84-87SFDE173-176SLRD188-191SKLE226-229TLED291-294SCGD300-303THPD334-337SEED340-343SGID378-381TGND426-429TEKE1482e-02酪氨酸蛋白激酶磷酸化位點Phosphorylationsiteoftyrosineproteinki?nasePS00007[RK]-x(2,3)-[DE]-x(2,3)-Y397-404RLDETGLYmin=4074e-04max=4083e-04N-豆蔻酰化位點N-myristoylationsitePS00008G-{EDRKHPFYW}-x(2)-[STAGCN]-{P}9-14GGNVSR68-73GTATSD169-174GIGKSL210-215GVGPAT402-407GLYLAT411-416GSKRGS415-420GSRGTA1397e-02ATP/GTP結合位點基序AMotifAofATP/GTPbindingsitePS00017[AG]-x(4)-G-K-[ST]283-290GSYR?RGKS7781e-05DNA聚合酶X信號XsignalofDNApolymerasePS00522G-[SG]-[LFY]-x-R-[GE]-x(3)-[SGCL]-x-D-[LIVM]-D-[LIVMFY](3)-x(2)-[SAP]283-302GSYR?RGKSSCGDMD?FVITHP1082e-11

2.3 qRT-PCR分析鹽脅迫下HcDNApolλ基因在同化枝中的表達

采用實時熒光定量PCR(qRT-PCR)方法,以β-actin作為內參,分別檢測不同鹽濃度脅迫不同時間下鹽穗木同化枝HcDNApolλmRNA轉錄水平的變化。結果表明,100 mmol/L NaCl脅迫處理后,HcDNApolλ在同化枝中的表達量和對照組相比沒有明顯的變化,而在300 mmol/L NaCl脅迫處理后,HcDNApolλ在同化枝中的表達明顯上調,在處理7和14 d后表達量上調了約3和5倍。在300、500和700 mmol/L NaCl脅迫下,HcDNApolλ在同化枝中的表達量均在脅迫14 d 后達到最高,約是對照的5、15和20倍。圖6

圖6 鹽穗木同化枝中HcDNApolλ響應鹽脅迫的相對表達
Fig.6 Relative expression ofHcDNApolλresponse to salt-stress

3 討 論

DNA的復制、修復和重組對于活的有機體的遺傳信息的復制、傳遞以及維護基因組的穩定性上起著十分重要的作用[11-12]。DNA依賴的DNA聚合酶在這些過程中起著至關重要的作用[13]。數據表明在人類的基因組中至少有13種類型的DNA聚合酶,根據其氨基酸序列的同源性,DNA聚合酶 可以被分為4個不同的家族(A、B、X和Y)[14]。大量的研究表明,DNA聚合酶X家族主要參與DNA的修復和重組途徑[15-17],哺乳動物的DNA聚合酶X家族還包括其他的3個非復制型的聚合酶(聚合酶β,μ和TdT),聚合酶λ的結構主要包括3個功能域:a在N端的BRCT結構域,b在中心區域的DNA結合域,c在C端的DNA聚合酶域。生物化學的研究表明,人類的DNA聚合酶λ有3種酶的活性,DNA聚合酶活性、TdT酶活性以及5’脫氧核糖磷酸酶的活性[18]。盡管DNA聚合酶λ具有DNA聚合酶的活性,但是和復制型的聚合酶相比,它的持續合成的能力較低。這種酶的活性表明,它可能參與兩種DNA損傷修復途徑:堿基切除修復(BER)和非同源的末端連接途徑(NHEJ)[19]。DNA聚合酶和dRT裂解酶的活性在短補丁的BER修復中合成小片段的DNA是必須的,而DNApol λ和XRCC4、lig4以及Ku70/Ku80復合體的相互作用也表明DNApol λ也參與NHEJ。DNApol λ 參與堿基切除修復(BER)通路,在DNA氧化損傷修復中具有重要作用[20]。同時在非同源末端鏈接(NHEJ)途徑填補DNA末端的部分互補雙鏈,起到修復DNA雙鏈斷裂中節點作用[21]。

植物基因組測序表明,DNA聚合酶λ是植物聚合酶X家族的唯一成員,可能參與BER途徑和NHEJ途徑[22]。擬南芥Atpolλ在DNA損傷修復中的功能已經有報道[23],紫外輻射可以誘導Atpolλ的表達,并且擬南芥DNApol λ的突變體表現出對紫外-B和MMC的敏感性,而且突變體還展現出對高鹽和MMC處理的敏感性的增加。Atpolλ通過它的N端BRCT結構域可以和Atlig4以及AtXRCC4相互作用[24],表明植物的DNA pol λ在DNA損傷修復中起作用,并且可能通過NHEJ途徑參與DSBs的修復。已有的研究表明高鹽脅迫或者MMC處理可以誘導擬南芥的基因組的DNA 發生雙鏈斷裂,3種擬南芥polλ的突變體(atpol λ-1、atpol λ-2和atpol λ-3)表現出對高鹽脅迫和MMC處理的高敏感性,而過表達Atpolλ則會增加突變體對于DNA雙鏈斷裂的修復效率[14]。

實驗利用RACE技術從鹽穗木中克隆獲得HcDNApolλ基因,通過核苷酸序列比對顯示該基因屬于DNA聚合酶X家族的成員;氨基酸序列比對也表明該基因編碼的蛋白質具有DAN聚合酶X家族的保守結構域,推測其可能在DNA損傷修復中起作用。HcDNApolλ的跨膜區分析,該蛋白不含跨膜區域且沒有信號肽,屬于胞內蛋白,亞細胞定位分析定位于細胞核。蛋白質的磷酸化修飾是生物體內重要的共價修飾方式之一,是真核生物細胞中一種普遍的調控手段。活性位點分析表明,HcDNApolλ編碼的蛋白質具有多類磷酸化位點,這暗示著HcDNApolλ可能通過磷酸化和去磷酸化來實現活性的調節,實現對DNA雙鏈斷裂末端的識別以及缺口的填補。

研究發現在鹽穗木中HcDNApolλ受到鹽脅迫的誘導表達,特別是在700 mM NaCl 脅迫下,同化枝中的表達量與對照相比顯著升高。表明鹽穗木可能通過表達HcDNApolλ基因來識別并且修復基因組的DSB損傷,從而維護基因組的完整性來抵御外界的高鹽堿以及干旱的脅迫,在基因組的水平上調節生長發育來提高對環境的適應性。

通過對鹽穗木中獲得的HcDNApolλ基因進行生物信息學分析,并探討了鹽脅迫下HcDNApolλ基因的表達規律,表明HcDNApolλ基因參與鹽脅迫的應答。然而HcDNApolλ在鹽穗木中鹽脅迫下如何參與并修復DSB,這個過程是否與植物細胞周期檢驗點相關等一系列的問題還有待深入研究。鹽穗木HcDNApolλ基因的克隆以及鹽脅迫下的組織特異性表達分析,將為進一步研究鹽穗木在鹽脅迫下植物的抗逆生理機制與DNA損傷修復之間的關系奠定基礎。

4 結 論

通過RACE技術克隆獲得了鹽穗木DNA損傷修復基因HcDNA聚合酶λ(HcDNApolλ)基因的開放閱讀框為1 335 bp,編碼444個氨基酸。保守結構域分析顯示,HcDNApolλ基因屬于DNA聚合酶X家族成員,亞細胞定位于細胞核,無信號肽且不含跨膜區域的親水蛋白。實時熒光定量PCR分析表明,隨著脅迫濃度的增加,HcDNApolλ的表達逐漸上調,在300 mmol/L NaCl脅迫處理7和14 d后表達量上調3和5倍,300、500和700 mmol/L NaCl脅迫下同化枝的表達量均在脅迫14 d 后達到最高,分別是對照的5、15和20倍均在14 d時并達到峰值。HcDNApolλ基因的表達受鹽脅迫的誘導并影響DNA的損傷修復。

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Supported by:Special funds of Xinjiang Key Laboratory "The salt-stress responsive transcriptome of the halophyte Halostachys caspica and the functional identification of the major salt related genes"(2014KL001) and the National 973 Pre-Research Project "Physiological and molecular mechanisms of salt tolerance of desert halophytes in Xinjiang"(2012CB722204)

Cloning and Expression Analysis ofHcDNApolλGene from Halostachys caspica under Salt Stress

ZHANG Ji, DU Chi, ZHANG Fu-chun

(XinjiangKeyLaboratoryofBiologicalResourcesandGeneticEngineering,CollegeofLifeScienceandTechnology,XinjiangUniversity,Urumqi830046,China)

【Objective】 The expression of DNA damage repair gene under salt stress is helpful to reveal the relationship between DNA damage repair and salt tolerance of halophyte.【Method】According to the transcriptome ofHalostachyscaspicaunder salt stress, a DNA damage repair gene DNA polymerase lambda (HcDNApolλ) was cloned fromHalostachyscaspicaby RACE. 【Result】Sequence analysis indicated thatHcDNApolλcontained an open reading frame of 1,335 bp, which encodes 444 amino acids. Conserved domain analysis showed thatHcDNApolλwas the number of DNA polymerase X family, and phylogenetic tree analysis indicated thatHcDNApolλwas an independent branch, which was an stable hydrophilic proteins sub-celled nuclear. Real time fluorescent quantitative PCR analysis showed that the expression ofHcDNApolλof assimilating branches gradually up-regulated with the increase of NaCl concentration. At 300 mmol/L NaCl treatments, the expression levels ofHcDNApolλwere increased 3 fold and 5 fold for 7 days and for 14 days, respectively. Finally, at 700 mmol/L NaCl treatment for 14 days, the expression levels ofHcDNApolλincreased 20 fold and reached the peak.【Conclusion】The expression ofHcDNApolλgene could be induced by salt stress.

Halostachyscaspica;HcDNApolλgene; salt stress; expression analysis

10.6048/j.issn.1001-4330.2017.02.020

2016-11-18

新疆重點實驗室專項資金“鹽穗木鹽脅迫響應的轉錄組研究及重要基因的功能鑒定”(2014KL001);國家“973”計劃前期研究專項“新疆荒漠鹽生植物耐鹽的生理及分子機制”(2012CB722204)

張冀(1991-),男,碩士研究生,研究方向為植物分子生物學,(E-mail)153315267@qq.com

張富春(1962-),男,教授,博士,研究方向為分子生物學與基因工程,(E-mail)zfcxju@xju.edu.cn

S188

A

1001-4330(2017)02-0361-10

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