发菜GPR基因(proA)克隆及其干旱胁迫下的差异表达

proA编码的γ-谷氨酰磷酸还原酶(GPR)是脯氨酸合成途径的关键酶.该研究通过设计特异性引物克隆获得全长1 308 bp的发菜proA基因(GenBank登录号为KX553954).与点形念珠藻的proA基因及其推译的氨基酸序列相似性分别为91％和93％;氨基酸序列中第123位的Leu疏水性最强,第80位的Lys亲水性最强;Thr、Ser和Tyr分别有19、12、4个磷酸化位点;proA编码的蛋白为膜外蛋白,其二级结构由α螺旋、β折叠、无规卷曲和β转角构成.将proA基因在大肠杆菌表达,获得一个47.22kD的外源蛋白,MAL-DI-TOF-TOF/MS分析证明该外源蛋白为γ-谷氨酰磷酸还原酶.随着干旱胁迫程度的增加,发菜proA在转录水平的差异表达及脯氨酸含量均呈现增加的趋势.研究结果对深入研究发菜proA的分子功能及阐明其在干旱胁迫下的调控机制具有重要意义.