花生CEM1基因的克隆及表達載體構建

張廷婷等

摘要：通過規模測序和生物信息學分析，從花生莢果不同發育時期全長cDNA文庫中篩選出MADS-box家族的一個cDNA全長序列，命名為CEM1基因（GenBank登錄號為EY396043）。該基因全長1 061 bp，包含762 bp的開放閱讀框，編碼253個氨基酸，蛋白質的分子量為29405 ku，等電點（pI）為918。蛋白質信號肽分析和疏水性分析表明，該基因編碼的蛋白質信號肽剪切的可能性很小，具有親水性。同時構建CEM1基因的VIGS表達載體，為進一步研究該基因的功能奠定了基礎。

關鍵詞：花生；莢果發育；CEM1基因；生物信息學；載體構建

中圖分類號：Q785：S565.2 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2013）08-0009-06

MADS-box的名稱來自釀酒酵母轉錄因子MCM1、擬南芥花同源異型基因蛋白AGAMOUS、金魚草花同源異型基因蛋白DEFICIENS和人血清應答因子SRF 4種蛋白的首字母，這4種蛋白質都有一個由56～58個氨基酸組成的高度保守的MADS盒，編碼含有這種保守序列蛋白因子的基因稱為MADS-box基因。病毒誘導的基因沉默（Virus-induced gene silencing， VIGS）是近年來發現的一種轉錄后基因沉默現象，可以引起內源mRNA序列特異性降解_[1，2]，即如果在病毒載體中加入目的基因片段，侵染寄主植物后，植物會表現出目的基因功能喪失或者表達水平下降的表型，從而確定基因功能。其作用機制為：含有目的基因片段的病毒載體在被侵染的植物組織中大量復制，病毒載體中的目的片段在RNA引導的RNA聚合酶作用下合成大量的雙鏈RNA（Double-stranded RNA， dsRNA）；dsRNA在Dicer酶的作用下產生21～25個核苷酸的短干擾RNA（Small interfering RNA， siRNA）；然后，siRNA的反義鏈和RNA誘導的基因沉默復合物（RNA-induced silencing complex， RISC）結合，特異性識別細胞質中目的基因的單鏈mRNA，造成目的基因mRNA的特異性降解，從而導致目的基因在RNA水平上的沉默_[3～5]?！?br>