莱茵衣藻DGAT2基因家族的鉴定与功能分析

微藻燃油是绿色可再生的替代性能源.解析微藻油脂合成调控机制是提高微藻油脂产量和微藻燃油规模化生产必须回答的重要议题.本研究以单细胞光自养模式植物莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)为试材,以参与三酰甘油(triacylglycerol,TAG)最后一步酰化反应的二酰基甘油转移酶(diacylglycerol acy ltransf-erase,DGAT)为靶标,采用生物信息学等分析手段,全基因组鉴定Ⅱ-型DGAT (DGAT2)基因家族成员及其表达模式.研究结果表明,莱茵衣藻CreDGAT2家族有5个成员,命名为CreDGTT1-5.CreDGAT2基因含有5～12个内含子和6～13个外显子.CreDGAT2可分为三个亚族,即CreDGTT1和CreDGTT4各自为一亚族,CreDGTT2、CreDGTT3和CreDGTT5组成另一亚族,各亚族分别具有独特的理化特性.缺氮胁迫诱导CreDGTT1高表达,而盐胁迫导致CreDGTT4上调表达.预示着不同的CreDGT2成员参与不同胁迫条件下微藻油脂合成的应答反应.本研究获得的有关莱茵衣藻DGAT2基因家族蛋白理化性质、蛋白结构、基因结构以及系统进化等信息为进一步全面解析微藻DGAT2基因的生物学功能以及鉴定油脂代谢工程靶标分子提供了科学参考.