橡膠草3—羥基—3—甲基戊二酰輔酶A基因表達的初步分析

趙李婧　曹新文　李永梅

摘要：分析橡膠草HMGR基因的表達情況，構(gòu)建原核表達載體，轉(zhuǎn)化BL21菌株并誘導(dǎo)表達。構(gòu)建細胞融合表達載體，轉(zhuǎn)化GV3101菌株并侵染洋蔥表皮細胞，在共聚焦顯微鏡下觀察基因表達情況。構(gòu)建植物過表達載體并侵染煙草，利用紫外分光光度法檢測三萜含量的變化。通過IPTG誘導(dǎo)和SDS-PAGE檢測，獲得分子量為62659 1 ku的蛋白，與預(yù)期蛋白相符合，且37 ℃誘導(dǎo)6 h時表達最明顯；通過激光共聚焦顯微鏡觀察，該基因主要在細胞膜上表達；紫外可見分光光度法表明轉(zhuǎn)基因煙草中三萜的含量高于空白煙草。橡膠草HMGR基因分別在大腸桿菌、洋蔥鱗片內(nèi)表皮和煙草中成功表達。

關(guān)鍵詞：橡膠草；HMGR基因；原核表達；亞細胞定位；總?cè)铺崛∥?/p>

中圖分類號： Q786文獻標(biāo)志碼：

文章編號：1002-1302（2017）16-0042-04

收稿日期：2016-03-31

基金項目：國家自然科學(xué)基金（編號：31360060）。

作者簡介：趙李婧（1989—），女，山西晉城人，碩士研究生，主要從事植物基因工程的研究。E-mail：851409674@qqcom。

通信作者：閆潔，博士，副教授，主要從事生物化學(xué)和分子生物學(xué)教學(xué)和科研工作。E-mail：1653842328@qqcom。

天然橡膠的生物合成是通過產(chǎn)膠植物體內(nèi)的異戊二烯代謝途徑完成的，而3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶A（HMGR）基因及其啟動子是該代謝途徑中的關(guān)鍵限速酶基因，它控制著碳流的流向和代謝反應(yīng)速率，也是萜類化合物代謝調(diào)控的重要位點。目前，已經(jīng)從橡膠樹、水稻、甘草、皂苷、陽春砂、三七、雷公藤、擬南芥、番茄、杜仲等植物中克隆得到了該酶的基因及其啟動子，它們以基因家族的形式存在并控制著代謝途徑中產(chǎn)物的合成[2-11]。……