巴拉圭瓜多竹CAD基因的克隆与分析

巴拉圭瓜多竹CAD基因的克隆与分析∗
朱金鑫;孙金金;原晓龙;王娟;杨宇明;王毅
【期刊名称】《西部林业科学》
【年(卷),期】2017(000)001
【摘要】Cinnamyl alcohol dehydrogenase (CAD, EC1. 1. 1. 195) is the last key enzyme in the specific path-way of lignin biosynthesis, and it plays an key role in the biosynthesis of lignin. In this study, a full-length cD-NA sequences of a new CAD genes was successfully cloned from G. paraguayana by RT-PCR with the specific prim-ers designed based on transcriptome datas, named GPCAD (GeneBank, KJ784465). Sequences analysis showed that cDNA fragment of GPCAD gene containing the complete open reading frame ( ORF) , the full-length sequence of 1080 bp, encoded a protein with 359 amino acid. Blast comparison showed that the protein belonged to the CAD family; phylogenetic tree showed Guadua paraguayana had close genetic relationship with the plants belong-ings to Graminales; RT-PCR showed GPCAD had the highest expression in culm, the lowest in leaf. In this stud-y, the CAD gene cloned from G. paraguayana provide a scientific basis for further study about related genes in Lig-nin metabolic pathways and regulation of lignin content and proportion by molecular methods.%肉桂醇脱氢酶( cinnamyl alcohol dehydrogenase, CAD, EC1．1．1．195)是木质素生物合成途径中的最后关键酶,在木质素的生物合成中发挥关键作用。

本研究依据转录组数据设计特异性引物,采
用RT-PCR方法成功地从巴拉圭瓜多竹中克隆得到一个全新 CAD 基因的 cDNA
全长序列,命名为 GPCAD ( GeneBank 登录为KJ784465)。

序列分析结果表明, GPCAD基因片段包含完整的cDNA开放阅读框(ORF),序列全长1080bp,编码含
有359个氨基酸残基的蛋白质。

Blast比对结果显示该蛋白质属于CAD家族蛋白；系统进化分析结果显示巴拉圭瓜多竹与禾本科植物亲缘关系较近；荧光定量PCR
技术检测结果显示GPCAD在茎秆中表达量最高,叶中的表达量最低。

本研究对巴
拉圭瓜多竹CAD基因进行克隆与分析,为深入研究巴拉圭瓜多竹木质素代谢途径相关基因以及通过分子生物学手段对木质素的含量和单体比例进行调控提供科学依据。

【总页数】7页(P6-11,16)
【作者】朱金鑫;孙金金;原晓龙;王娟;杨宇明;王毅
【作者单位】国家林业局重点开放性实验室云南珍稀濒特森林植物保护和繁育实验室，云南省森林植物培育与开发利用重点实验室，云南昆明650201; 西南林业大学，云南昆明650224;国家林业局重点开放性实验室云南珍稀濒特森林植物保护
和繁育实验室，云南省森林植物培育与开发利用重点实验室，云南昆明650201; 西南林业大学，云南昆明650224;国家林业局重点开放性实验室云南珍稀濒特森
林植物保护和繁育实验室，云南省森林植物培育与开发利用重点实验室，云南昆
明650201; 云南省林业科学院，云南昆明650201;国家林业局重点开放性实验室云南珍稀濒特森林植物保护和繁育实验室，云南省森林植物培育与开发利用重点实验室，云南昆明650201; 云南省林业科学院，云南昆明650201;国家林业局重点开放性实验室云南珍稀濒特森林植物保护和繁育实验室，云南省森林植物培育与开发利用重点实验室，云南昆明650201; 云南省林业科学院，云南昆明650201;国家林业局重点开放性实验室云南珍稀濒特森林植物保护和繁育实验室，云南省森林
植物培育与开发利用重点实验室，云南昆明650201; 云南省林业科学院，云南昆明650201
【正文语种】中文
【中图分类】S795.9
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