柑橘黄龙病菌过氧化物还原酶基因CLasPrx的克隆及功能分析

摘要

为解析柑橘黄龙病菌亚洲种Candidatus Liberibacter asiaticus（CLas）逃逸活性氧伤害的机理，通过克隆其过氧化物还原酶（peroxiredoxin,Prx）编码基因的全长序列，对CLasPrx蛋白序列进行生物信息学分析、多重比对及系统发育分析，采用实时荧光定量PCR方法检测CLasPrx基因在柑橘不同组织中的表达模式，并在本氏烟Nicotiana benthamiana叶肉细胞瞬时表达CLasPrx分析其编码蛋白的亚细胞定位，利用碘化钾法测定CLasPrx蛋白清除H₂O₂的活性。结果显示，克隆得到的CLasPrx基因序列全长为534 bp，编码177个氨基酸；CLasPrx蛋白包含1个Redoxin保守结构域；多重比对分析发现CLasPrx蛋白活性位点含有保守基序PGAFTPTC；系统发育分析表明CLasPrx蛋白与近缘物种的同源蛋白聚为一类；CLasPrx基因在感染黄龙病柑橘树秋梢中的表达水平显著高于在春梢中的表达水平；CLasPrx定位于本氏烟叶肉细胞的细胞质基质中；过表达CLasPrx蛋白能够显著降低本氏烟叶肉细胞内H₂O₂的含量。表明CLasPrx可能参与柑橘黄龙病菌清除H₂O₂的过程。

关键词

柑橘黄龙病菌 / 过氧化物还原酶 / 表达分析 / 亚细胞定位 / 序列分析