普通烟草茉莉酸生物合成途径3个基因的分子克隆、表征和表达分析

以普通烟草(Nicotiana tabacum L.)为材料,同源克隆烟草NtLOX、NtAOS和NtAOC基因,对其序列进行分析,构建过表达载体和进行低钾胁迫表达分析.蛋白质序列比对和进化树分析结果表明,NtLOX、NtAOS分别属于植物脂氧合酶(IPR001246)、细胞色素P450(IPR002403)家族,其中NtAOC具有异构酶活性(GO:0016853).根据氨基酸序列预测结果,NtAOS、NtAOC定位于叶绿体,而NtLOX定位于细胞质.为了对基因功能进行研究,构建3个基因的过表达载体.qRT-PCR分析结果表明,在缺钾条件下,与低钾不耐受(敏感)基因型烟草品种相比,耐低钾基因型中NtLOX在转录物水平升高得更早且持续时间更长.因此,NtLOX的表达水平可能与烟草植物对低钾胁迫的抗性密切相关.研究结果为揭示NtLOX、NtAOS和NtAOC在低钾胁迫中的分子机制奠定了研究基础.