文献类型： 中文期刊

作者： 杨倩 ¹ ; 杨子平 ¹ ; 邹明宏 ¹ ; 宋喜梅 ¹ ; 万继锋 ¹ ; 陈菁 ¹ ; 罗炼芳 ¹ ; 曾辉 ¹ ;

作者机构： 1.中国热带农业科学院南亚热带作物研究所

关键词： 澳洲坚果;硬脂酰-酰基载体蛋白脱饱和酶;基因克隆;表达分析

期刊名称： 热带作物学报

ISSN： 1000-2561

年卷期： 2023 年 002 期

页码： 254-263

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 澳洲坚果果仁中含有丰富的不饱和脂肪酸（unsaturated fatty acid, UFA），其不饱和脂肪酸生物合成的分子机制还有待进一步解析。植物硬脂酰-酰基载体蛋白脱饱和酶（SAD）是脂肪酸生物合成途径中形成不饱和脂肪酸的关键酶。本研究以澳洲坚果（Macadamia integrifolia）光壳种为对象，通过PCR技术克隆获得澳洲坚果硬脂酰-酰基载体蛋白脱饱和酶基因（MiSAD），并对结构功能和表达模式进行了初步分析。结果显示，克隆获得5923 bp的MiSAD基因组DNA序列，该基因由3个外显子2个内含子组成，包含1191 bp的编码框，与公布的粗壳种MtSAD序列高度一致；编码396个氨基酸；MiSAD分子量为45.22 kDa，等电点为5.93，属于酰基-ACP脱饱和酶，是位于叶绿体或质体基质中的水溶性酶；高度保守的区域存在形成酶活位点的2个E-X-X-H二铁原子中心基序，N端和C端氨基酸序列差异较大；二级结构中以α-螺旋和无规则卷曲为主；三级结构预测中存在形成脂酰链结合部位的螺旋-转角-螺旋（HTH）；与蒂罗花的同源性最高达94.2%，与其他物种的SAD同源性也都在80%以上；分子进化树显示与荷花进化关系较近，属于植物脂酰-ACP脱饱和酶。荧光定量PCR数据显示MiSAD在根、茎、叶、花、果中均有表达，其中叶片和果实中表达量较高，果实中的MiSAD表达量在开花后第100天左右达到最高，之后随着果实的成熟逐渐下降，呈现正态分布趋势。该研究为深入研究MiSAD在澳洲坚果果仁中不饱和脂肪酸生物合成的作用机制奠定基础。