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黄瓜LCD和DES基因的克隆及对非生物胁迫的响应

硫化氢是重要的气体信号分子,参与植物生长、发育调控和响应非生物胁迫抗性等生理过程。植物体内源主要的H2S产生酶是L-CDs。本研究利用拟南芥的两个L-CDs:LCD和DES的氨基酸序列,通过序列比对和酶活分析鉴定了黄瓜9930品种中的L-CDs。首先,以拟南芥的LCD和DES1蛋白序列比对黄瓜基因组数据库,检索获得3个L-CD基因:CsaLCD(Csa2P034800.1)、CsaDES1(Csa1P574800.1)和CsaDES2 (Csa1P574810.1);其中CsaLCD和CsaDES2成功克隆和重组表达,重组蛋白His-CsaLCD和His-CsaDES2具有明显的L-CD活性。CsaDES1无法克隆,后续实验表明该基因在黄瓜体内可能没有表达。

CsaLCD响应高温、弱光和渗透胁迫;CsaDES2响应高温和低温胁迫。

黄瓜CsaLCD和CsaDES2转入拟南芥的 lcd/des 突变体,可恢复该突变体内源的H2S的产生和对渗透胁迫的抗性。论文将在Scientia Horticulturae杂志发表。


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