海岛棉 GbDET2 基因的克隆及表达分析

类固醇5α-还原酶(DET2)，被认为是油菜素类固醇物质(BRs)生物合成的限速酶。为了明确BRs在棉花纤维发育中的作用，本研究利用RT-PCR方法从纤维组织中获得基因开放阅读框(ORF)全长，经测序验证、Blast比对与同源性分析发现该序列编码的蛋白质与其他植物的DET2蛋白具有较高的相似性，故命名为 GbDET2 基因。生物信息学分析结果表明， GbDET2 基因ORF长777 bp，可编码1个包含258个氨基酸的蛋白。氨基酸多序列比对发现 GbDET2 序列保守性较高，具有的DET2的典型特征。通过物种间系统发育树可以看出 GbDET2 与 GhDET2 进化关系最接近，二者属于同一进化分支。实时荧光定量PCR分析表明， GbDET2 基因在纤维发育的不同时期中均有表达，在开花后5 d的胚珠、10 d的纤维中其表达量最高。研究结果显示 GbDET2 基因在棉花纤维的起始和快速伸长过程中发挥着重要的作用。