苹果MdRCD1 基因的表达分析以及功能的初步鉴定

摘要：【目的】分离克隆苹果MdRCD1 基因，分析其蛋白结构和逆境响应，并初步鉴定MdRCD1 在苹果愈伤中的功能。【方法】同源克隆MdRCD1并测序，用DNAman和MEGA5相关软件分析MdRCD1氨基酸序列以及进化关系，不同逆境处理‘嘎拉’苹果组培苗，qRT-PCR分析MdRCD1 在逆境条件下的表达量。农杆菌介导的遗传转化方法获得过量表达MdRCD1的转基因愈伤，不同盐浓度处理野生型和转基因愈伤，观察愈伤的长势，检测愈伤的鲜质量、脯氨酸和丙二醛含量，鉴定MdRCD1的初步功能。【结果】从‘嘎拉’苹果中克隆了MdRCD1(MDP0000234325)基因。该基因ORF为1 803 bp。通过进化树和蛋白同源性分析，表明苹果MdRCD1和中国白梨PbRCD1进化亲缘关系最近。在MdRCD1的N端有1个保守的WWE结构域，1个PARP催化中心，在C端有1个RST结构域。qRT-PCR实验表明MdRCD1在苹果各个组织器官中都有表达，在茎中的表达量高于其他组织；同时MdRCD1 的表达受NaCl、ABA、渗透胁迫等逆境胁迫的诱导。通过农杆菌侵染获得过量表达MdRCD1 转基因苹果愈伤。盐胁迫处理条件下，过量表达MdRCD1 的抗性明显提高。【结论】MdRCD1在进化过程中比较保守，苹果不同组织中都有表达，过量表达MdRCD1苹果愈伤的抗盐性得到提高。