小桐子肌醇半乳糖苷合成酶3的基因克隆及其生物信息学分析和功能初步验证

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.07.014

生物技术通报 ›› 2015, Vol. 31 ›› Issue (7): 91-100.doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.07.014

小桐子肌醇半乳糖苷合成酶3的基因克隆及其生物信息学分析和功能初步验证

王海波^1，2, 邹竹荣¹, 龚明¹

(1.云南师范大学生命科学学院生物能源持续开发利用教育部工程研究中心云南省生物质能与环境生物技术重点实验室，昆明 650500；2.曲靖师范学院生物资源与环境科学学院，曲靖 655011)

收稿日期:2014-11-05 出版日期:2015-07-16 发布日期:2015-07-16
作者简介:王海波，男，博士研究生，研究方向：植物逆境生物学；E-mail：bocai0406@163.com
基金资助:
国家自然科学基金项目(31260064，31460059，31460179)，云南省教育厅科研基金重大专项项目(ZD2010004)

Gene Cloning, Bioinformatic Analysis and Preliminary Functional Characterization of Gene Encoding Galactinol Synthase 3 in Jatropha curcas

Wang Haibo^1，2, Zou Zhurong¹, Gong Ming¹

(1. School of Life Sciences of Yunnan Normal University，Engineering Research Center of Sustainable Development and Utilization of Biomass Energy of Ministry of Education，Key Laboratory of Biomass Energy and Environmental Biotechnology of Yunnan Province，Kunming 650500；2. College of Biological Resource and Environmental Science，Qujing Normal University，Qujing 655011)

Received:2014-11-05 Published:2015-07-16 Online:2015-07-16

摘要/Abstract

摘要： 旨在研究可溶性糖在小桐子抗冷性形成中的作用机制及其相关抗冷基因工程的应用。克隆了小桐子肌醇半乳糖苷合成酶家族成员3基因(JcGS3)的全长cDNA，序列长1 053 bp，包含完整的开放阅读框1 008 bp，编码由335个氨基酸组成的酶蛋白(理论分子量为38 kD、等电点为5.44，含有典型的DxD基序)。对其相应基因组序列中启动子区域进行分析，鉴定到了TATA框、CAAT框、CRT/DRE低温响应元件以及ABA应答元件等。进一步将其在酵母中表达，发现该基因的表达能够显著提高其重组酵母菌的低温抵抗能力。

关键词: 小桐子, 肌醇半乳糖苷合成酶3, cDNA克隆, 生物信息学分析, 酵母表达

Abstract: It was to study the roles of soluble sugars in the cold-tolerance of Jatropha curcas and their related applications in genetic engineering. The full length cDNA of J. curcas, a gene member of such enzyme family(JcGS3)was cloned herein, with a size of 1 053 bp covering the entire open reading frame(ORF)of 1 008 bp. This ORF encoded a polypeptide of 335 amino acids, with theoretical molecular weight of 38 kD, pI value of 5.44, and the typical DxD motif. Further promoter analysis of the genomic sequence of JcGS3 indicated the occurrence of TATA-box, CAAT-box, cold responsive elements of CRT/DRE, and ABA responsive elements. In addition, JcGS3 was characterized with a significant effect on improving the cold-tolerance of the recombinant yeast strain.

Key words: Jatropha curcas, galactinol synthase 3, cDNA cloning, bioinformatic analysis, yeast expression

王海波, 邹竹荣, 龚明. 小桐子肌醇半乳糖苷合成酶3的基因克隆及其生物信息学分析和功能初步验证[J]. 生物技术通报, 2015, 31(7): 91-100.

Wang Haibo, Zou Zhurong, Gong Ming. Gene Cloning, Bioinformatic Analysis and Preliminary Functional Characterization of Gene Encoding Galactinol Synthase 3 in Jatropha curcas[J]. Biotechnology Bulletin, 2015, 31(7): 91-100.

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小桐子肌醇半乳糖苷合成酶3的基因克隆及其生物信息学分析和功能初步验证

Gene Cloning, Bioinformatic Analysis and Preliminary Functional Characterization of Gene Encoding Galactinol Synthase 3 in Jatropha curcas

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