小桐子类固醇还原酶基因Jc5β-StR的克隆和表达分析

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2016-1114

生物技术通报 ›› 2017, Vol. 33 ›› Issue (7): 89-95.doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2016-1114

小桐子类固醇还原酶基因Jc5β-StR的克隆和表达分析

黄尧瑶¹,文锦芬²,邓明华³,龚明⁴,陈浩维¹

1. 昆明理工大学现代农业工程学院，昆明 650500；
2. 昆明理工大学建筑与城市规划学院，昆明 650500；
3. 云南农业大学园林园艺学院，昆明 650201；
4. 云南师范大学生命科学院，昆明 650500

收稿日期:2016-12-08 出版日期:2017-07-11 发布日期:2017-07-11
作者简介:黄尧瑶，女，硕士研究生，研究方向：分子生物学；E-mail：358680047@qq.com
基金资助:
国家自然科学基金项目（31460355）

Cloning and Expression Analysis of Jc5β-StR Gene in Jatropha curcas

HUANG Yao-yao¹, WEN Jin-fen² ,DENG Ming-hua³, GONG Ming⁴ ,CHEN Hao-wei¹

1. Faculty of Modern Agricultural Engineering，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650500；
2. Faculty of Architecture and City Planning，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650500；
3. Faculty of Landscape and Horticulture，Yunnan Agricultural University，Kunming 650201；
4. School of Life Sciences，Yunnan Normal University，Kunming 650500

Received:2016-12-08 Published:2017-07-11 Online:2017-07-11

摘要/Abstract

摘要： 以小桐子（Jatropha curcas L.）cDNA为模版，克隆了Jc5β-StR基因的CDS序列，并对其序列进行了生物信息学分析。序列分析表明该基因包含1 173 bp开放阅读框（ORF），编码390个氨基酸。预测其编码蛋白质的相对分子量为44.23 kD，理论等电点为5.22。Blast搜索结果及进化分析结果表明，Jc5β-StR与蓖麻5β-StR蛋白序列一致性最高（87%）且亲缘关系最近。Jc5β-StR是一个短链还原酶，该蛋白编码有一个短链还原酶家族（SDRs）的黄体酮5β还原酶（5β-POR），还含有SDRs的6个保守结构域。组织表达结果显示Jc5β-StR在小桐子根、茎、叶、花、果皮和种子中都有表达，在种子中表达量最高，且随种子发育过程表达量逐渐上升，在种子生长发育的后期（50 d）达到最高值后下降。非生物胁迫（PEG、NaCl、低温和机械损伤）诱导下，Jc5β-StR的表达量都不同程度上调，推测其参与小桐子非生物胁迫响应。

关键词: 小桐子, Jc5β-StR, 克隆, 生物信息学分析, 表达分析

Abstract: The CDS sequence of Jc5β-StR gene was cloned with Jatropha curcas cDNA as template，and analyzed by bioinformatics analysis. The opening reading frame（ORF）of Jc5β-StR was 1 173 bp encoded 390 amino acids. The predicted molecular weight was 44.23 kD，and theoretical isoelectric point（pI）was 5.22. Blast searching and phylogenetic analysis showed that Jc5β-StR had highest identity（87%）and closest relationships with the 5β-StR of Ricinus communis. Jc5β-StR was a short-chain reductase，containing a progesterone 5β reductase（5β-POR）in a family of short chain reductase（SDRs），and also 6 conserved domains of SDRs. Jc5β-StR expressed in different tissues of root，stem，leave，flower，seed capsule，and seed，the 1highest in seed；moreover，the expression gradually rose with the development of seed，and declined after peak in the later stage of seed development（50 d）. The abiotic stress such as NaCl，PEG，4℃，and mechanical damage resulted in the up-regulation of Jc5β-StR expression in varied level，indicating that Jc5β-StR involved in the response to abiotic stress.

Key words: Jatropha curcas L., Jc5β-StR, clone, bioinformatics analysis, expression analysis

黄尧瑶,文锦芬,邓明华,龚明,陈浩维. 小桐子类固醇还原酶基因Jc5β-StR的克隆和表达分析[J]. 生物技术通报, 2017, 33(7): 89-95.

HUANG Yao-yao, WEN Jin-fen ,DENG Ming-hua, GONG Ming ,CHEN Hao-wei. Cloning and Expression Analysis of Jc5β-StR Gene in Jatropha curcas[J]. Biotechnology Bulletin, 2017, 33(7): 89-95.

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小桐子类固醇还原酶基因Jc5β-StR的克隆和表达分析

Cloning and Expression Analysis of Jc5β-StR Gene in Jatropha curcas

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