小立碗蘚Ran基因的克隆與表達分析

葉帥 王鳳德 張一卉等

同等第一作者：葉 帥（1981-），男，碩士研究生，研究方向為植物分子遺傳學；王鳳德（1979-），男，副研究員，研究方向為植物分子生物學。

摘要：Ran是一種大量分布于細胞核內的小分子的GTP酶，在核質運輸過程中具有十分重要的作用，參與調控細胞分裂及其信號傳導。本研究利用基于同源序列的PCR技術，從小立碗蘚（Physcomitrella patens）中成功克隆了PpRan基因的開放閱讀框（ORF）序列，并對其編碼的氨基酸序列進行了相關分析。利用半定量PCR技術對PpRan基因在不同組織中以及受到缺磷脅迫時的表達研究發現，PpRan基因的表達具有組織特異性，莖葉體和原絲體中表達量較高，假根中表達量比較低；PpRan基因受缺磷脅迫誘導表達，隨著脅迫時間的延長表達量越來越高。這些結果表明，PpRan基因可能在小立碗蘚響應缺磷脅迫時發揮重要作用。

關鍵詞：小立碗蘚；PpRan基因；基因克隆；表達分析

中圖分類號：Q78 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2013）06-0015-05

磷是植物生長所必須的礦質元素，缺磷常導致植物的分枝比正常植株少，莖、根纖細，植株矮小，花果容易脫落等。但土壤中的磷一般不能滿足農作物生長發育的需要，必須通過施肥來補充，這無疑增加了作物種植的成本，也存在破壞生態環境的風險。因此，如能克隆與缺磷脅迫耐性相關的基因，并通過基因工程手段改良作物將對農作物經濟效益和生態環境都具有重要的作用。

GTP結合蛋白（GTP-binding protein）也叫G蛋白，廣泛存在于生物界，在細胞信號傳導中起著極為重要的作用。低分子量GTP結合蛋白的相對分子量通常在20～30 kD之間，根據分子量大小可以劃分為Ras、Rap、Seg、Arf等七種不同的亞類[1]。……