鹿角灵芝三萜合成关键酶GaSQS基因的克隆与诱导表达

摘要

为进一步研究SQS基因在鹿角灵芝三萜合成途径中的作用机制及茉莉酸甲酯(MeJA)对GaSQS基因的表达调控,采用RT-PCR结合RACE技术,克隆鹿角灵芝鲨烯合酶基因GaSQS,采用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白进行数据分析,采用MeJA对GaSQS基因诱导表达.结果显示,该基因全长1969 bp,开放阅读框(ORF)长度为1515 bp,编码504个氨基酸,分子量为58.2 ku,具有1个跨膜结构域和3个保守区,为无信号肽的亲水性蛋白;GaSQS蛋白二级结构包括α-螺旋(59.52％)、无规则卷曲(28.37％)、延伸链(8.53％)和β-转角(3.57％);系统进化分析显示,鹿角灵芝GaSQS蛋白与灵芝SQS蛋白(ABF57213.1)具较高的同源性(99％);String蛋白互作网络分析显示,GaSQS蛋白互作的蛋白质共有10个,均为三萜、甾醇等萜烯类生物合成过程的重要物质;qRT-PCR分析表明,鲨烯合酶(SQS)的表达量与产量在原基和子实体初期高于其他发育阶段;在不同浓度MeJA诱导下,SQS蛋白均能高效表达,在200μmol/L时达到峰值效果最佳.