番茄漆酶基因lelacmir397的克隆与表达分析

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1、园艺学报，2015，42(7)：1285–1298.ActaHorticulturaeSinicadoi：10.16420/j.issn.0513-353x.2014-1079；http：//www.ahs.ac.cn1285miR397番茄漆酶基因LeLAC的克隆与表达分析*赵先炎，庞明利，赵强，任怡然，郝玉金，由春香（山东农业大学园艺科学与工程学院，作物生物学国家重点实验室，国家苹果工程技术研究中心，山东泰安271018）摘要：通过BLAST分析，获得了番茄漆酶（Laccase，LAC）基因相关的15个EST片段，并对这些EST进行了同源比较和序列拼接

2、，得到1个含有小分子RNAmiR397识别位点的LAC片段，命名为miR397miR397miR397LeLAC。根据蛋白质结构域推测，LeLAC蛋白存在1个Cu–氧化酶结构域。LeLAC时空表达分析表明，其在番茄根、花、成熟果实和愈伤组织中特异性表达，而在叶中不表达。根据该片段的核苷miR397酸序列信息进行5′-和3′-RACE扩增，得到了番茄LAC基因的全长cDNA（LeLAC，登录号EU503151），其在番茄基因组中对应的基因为Solyc07g049460.2.1。通过在番茄中过表达miR397a基因，发现转基因番miR397茄中LeLAC表达量

3、降低，同时其PPO、POD、SOD含量也有所下降。用丁香酸和芥子酸处理转基因miR397植株幼苗，其根系比非转基因植株更长，抗性增强，表明LeLAC与番茄植株的抗性反应有关。关键词：番茄；漆酶；LAC；克隆；抗性中图分类号：S641.2文献标志码：A文章编号：0513-353X（2015）07-1285-14miR397CloningandExpressionAnalysisofTomatoLeLACGene*ZHAOXian-yan，PANGMing-li，ZHAOQiang，RENYi-ran，HAOYu-jin，andYOUChun-xiang（St

4、ateKeyLaboratoryofCropBiology，NationalResearchCenterforAppleEngineeringandTechnology，CollegeofHorticultureScienceandEngineering，ShandongAgriculturalUniversity，Tai’an，Shandong271018，China）Abstract：Laccasesareglycoproteinswithpolyphenoloxidaseacitivitydependingoncopper.Theyubiquitou

5、slyexistinplants，fungi，insects，bacteriaandotherorganisms，playingcrucialrolesinligninsynthesis，ionabsorptionandstressresponses.IthasbeendocumentedthatseveralLACgeneswereregulatedbymicroRNAsatpost–transcriptionallevel.Inthisstudy，homologyBLASTwasconductedinGenBankforLACESTs.Resultly

6、，15tomatoESTshighlysimilarwithLACgeneswereobtained，andmiR397splicedintoaLACfragmentnamedasLeLACcontainingarecognitionsiteofmiR397.Inaddition，amiR397Cu-oxidasedomainwaspredictedtobeinthededucedLeLACprotein.TocheckthetemporalandmiR397spatialexpressionofLeLAC，semi-quantitativeRT-PCRw

7、asperformed.ItwasfoundthatmiR397LeLACspecificallyexpressedinroots，flowers，ripefruitandcallus，butnotinleaves.Then，itsfulllengthcDNAwasclonedwithRT-PCRand5′-and3′-RACEs，andregisteredasEU503151inGenBank，miR397correspondingtoSolyc07g049460.2.1intomatogenome.ThedatashowedthatLeLACexpre

8、ssionwasdown-regulatedinthetransg