烟草CENH3-1和CENH3-2基因克隆及表达分析

[目的]克隆栽培烟草K326着丝粒特异组蛋白(Centromeric histone H3,CENH3)基因,并对其进行生物信息及表达特性分析,为探明NtCENH3基因的单倍体诱导功能及烟草品种快速改良提供依据.[方法]以栽培烟草K326为材料,利用同源克隆技术获取NtCENH3-1和NtCENH3-2基因的cDNA全长序列,运用生物信息学软件分析蛋白的序列特征;通过亚细胞定位技术验证基因的表达部位;利用荧光定量PCR检测NtCENH3-1和NtCENH3-2基因在烟草不同组织部位的表达情况.[结 果]NtCENH3-1和NtCENH3-2包含7个外显子和6个内含子,编码区(CDS)长度分别为468 bp和471 bp,分别编码156个和157个氨基酸,蛋白的分子量分别为17.64 kDa和17.75 kDa.进化树分析表明,栽培烟草CENH3-1和CENH3-2基因分别来源于祖先种绒毛烟草和林烟草,2个基因均定位于细胞核中.RT-PCR分析显示,NtCENH3-1和NtCENH3-2在不同组织中呈差异性表达,且在雌蕊及幼嫩的果实中表达量较高.[结论]在烟草中成功克隆着丝粒特异组蛋白NtCENH3-1和NtCENH3-2基因,烟草着丝粒特异组蛋白基因参与烟草各组织的生长发育过程.