小麥脅迫相關(guān)基因TaSF3B2的克隆及表達(dá)特性分析

黃 鑫，夏百成，龍翔宇

(1 海南大學(xué) 農(nóng)學(xué)院， ?？?570228 ；2 中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院 橡膠研究所，海南儋州 571737)

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小麥脅迫相關(guān)基因TaSF3B2的克隆及表達(dá)特性分析

黃 鑫1，夏百成1，龍翔宇2*

(1 海南大學(xué) 農(nóng)學(xué)院， ?？?570228 ；2 中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院 橡膠研究所，海南儋州 571737)

為研究小麥剪接因子在逆境脅迫中的作用，通過分析小麥抗性相關(guān)EST數(shù)據(jù)庫，篩選并克隆獲得1條2 327 bp的核苷酸序列。該序列包含了一個(gè)1 854 bp的開放閱讀框，編碼一個(gè)由617個(gè)氨基酸殘基組成的蛋白，氨基酸同源比對發(fā)現(xiàn)，該蛋白含有GUS1結(jié)構(gòu)域(Splicing Factor 3B, Subunit 2)，屬于剪接因子3b亞基中的一員，將該蛋白命名為TaSF3B2。生物信息學(xué)分析顯示，TaSF3B2平均親水系數(shù)(GRAVY)為-0.895，不穩(wěn)定系數(shù)為43.92，且在細(xì)胞核中發(fā)揮作用的可能性最大。實(shí)時(shí)熒光定量PCR分析表明，TaSF3B2基因在不同組織中存在差異表達(dá)，不同發(fā)育時(shí)期其表達(dá)也存在差異；在幼苗葉片中，該基因表達(dá)受高鹽、低溫、條銹菌、干旱及ABA激素脅迫明顯下調(diào)表達(dá)，而在幼苗根中變化不明顯。推測TaSF3B2基因參與了小麥正常條件下的生長發(fā)育，同時(shí)在小麥應(yīng)對逆境脅迫的過程中具有重要的作用。

小麥；TaSF3B2；基因克??；生物信息學(xué)；基因表達(dá)

在真核生物中，前體RNA(pre-mRNA)需要經(jīng)過剪接加工，去除內(nèi)含子序列，并將外顯子序列連接才能成為成熟的有功能的mRNA分子。pre-mRNA的剪接有組成性剪接和選擇性剪接兩種方式，其剪接是在剪接體中進(jìn)行。剪接體是由多個(gè)小分子核內(nèi)核糖體蛋白(snRNP: U1、U2、U4/U6和U5)和50～100多種非snRNP剪接因子組成的大分子復(fù)合體[1]。在RNA剪接過程中，U2穩(wěn)定地結(jié)合到分支點(diǎn)序列形成復(fù)合體A是剪接過程中至關(guān)重要的一步，而剪接因子(splicing factor，SF)3是復(fù)合體A組裝所必需的成分[2]。SF3被分為SF3A和SF3B兩種，其中SF3B在剪接體組裝和識別內(nèi)含子的分支點(diǎn)中起重要作用[3]。

選擇性剪接是從同一個(gè)pre-mRNA選擇性地將不同外顯子連接起來產(chǎn)生多種不同成熟mRNA的過程，從而可以將同一個(gè)基因轉(zhuǎn)錄翻譯形成許多結(jié)構(gòu)和功能不同的蛋白質(zhì)[4]。早期的研究結(jié)果顯示，脊椎動(dòng)物為了適應(yīng)外界環(huán)境，選擇性剪接多發(fā)生在免疫和神經(jīng)等復(fù)雜系統(tǒng)，剪接體的研究也主要集中在脊椎動(dòng)物中[5-6]。近些年，越來越多的研究表明，選擇性剪接同樣是植物適應(yīng)逆境脅迫的機(jī)制之一，植物可通過選擇性剪接調(diào)控抗逆基因的表達(dá)以適應(yīng)逆境[7]。目前，對植物剪接體的組成及選擇性剪接的調(diào)控機(jī)理研究相對減少，本實(shí)驗(yàn)以小麥為材料，在小麥脅迫相關(guān)EST數(shù)據(jù)庫中分離并拼接得到一個(gè)剪接因子(TaSF3B2)，了解該基因的結(jié)構(gòu)及其蛋白的理化特性，同時(shí)分析該基因在不同組織及脅迫環(huán)境下的表達(dá)模式，為了解小麥剪接因子3B亞基的功能及其調(diào)控機(jī)理提供一定理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 植物材料及材料處理

本實(shí)驗(yàn)使用的材料是六倍體普通小麥‘中國春’，由四川農(nóng)業(yè)大學(xué)小麥研究所提供。

選取籽粒飽滿的小麥種子用流水沖洗干凈后播種于裝有干凈石英砂的塑料盆內(nèi)，每盆3粒，然后將其放置到Hoagland營養(yǎng)液中進(jìn)行水培，每隔24 h更換1次營養(yǎng)液，在光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)約3周，待其長到兩葉一心后，選擇長勢基本一致的植株進(jìn)行處理，每個(gè)處理設(shè)有3盆重復(fù)。處理1：將待處理材料放入含有200 mmol/L NaCl的Hoagland營養(yǎng)液中，鹽脅迫48 h；處理2：將待處理材料放入含有50mmol/L ABA的Hoagland營養(yǎng)液中，激素誘導(dǎo)48 h；處理3：將待處理材料放入含有150 mmol/L PEG的Hoagland營養(yǎng)液中，干旱脅迫48 h；處理4：將待處理材料放入Hoagland營養(yǎng)液中，4 ℃低溫脅迫24 h；處理5：供試菌為‘條中32’(購于甘肅省農(nóng)科院)，采用抖粉接種方法，接種時(shí)先往接種點(diǎn)噴水霧，然后將菌粉(新鮮孢子與滑石粉1∶250混合)抖落到麥葉上，接種后再噴1次水，蓋上塑料薄膜，于15 ℃黑暗培養(yǎng)12 h后，將薄膜取下正常生長，條銹病接種72 h；對照CK：未處理材料在Hoagland營養(yǎng)液中繼續(xù)水培，光照培養(yǎng)箱參數(shù)條件與處理前保持一致，與處理采樣時(shí)間同步，處理1、2、3和對照，取其根及葉片，處理4和5取其葉片。

在田間，待小麥長到兩葉一心后，取苗期葉片、莖及根等不同組織。待開花20 d后取其灌漿中期的葉片、莖、根及種子。所有樣品均用液氮冷凍，在-70 ℃保存以備RNA提取。

1.2 方 法

1.2.1 cDNA合成及TaSF3B2基因的克隆 利用TRNzol試劑盒提取不同材料總RNA(購自天根生化科技有限公司)，反轉(zhuǎn)錄采用PrimeScriptTM1st Strand cDNA Synthesis Kit試劑盒(購自寶生物工程有限公司)，提取及合成方法按照略有修改的試劑盒說明書進(jìn)行。

分析小麥EST數(shù)據(jù)庫(HAWheat152和Plant Expression Database)，篩選并拼接小麥脅迫候選基因，根據(jù)找到的TaSF3B2(登錄號GAJL01260647)序列設(shè)計(jì)引物TaSF3B2-F1(5′-GAGAGAGCCATTGAGCACCGCTT-3′)和TaSF3B2-R1(5′-ACACCAAGACTCTGATTTGTCCGGAAAG-3′),以小麥幼苗cDNA為模版進(jìn)行PCR擴(kuò)增，反應(yīng)條件為： 94 ℃預(yù)變性3 min,然后94 ℃變性 30 s，62 ℃退火30 s，72 ℃延伸1 min 30 s，35個(gè)循環(huán)；72 ℃延伸10 min，瓊脂糖電泳回收目的片段，并將其連接到克隆載體(pMD18-T Vector, TaKaRa，寶生物工程有限公司)上，轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α(上海生工)送至上海生物工程公司測序。

1.2.2TaSF3B2基因的序列分析TaSF3B2核苷酸翻譯及多序列比對采用DNAMAN5.22軟件；氨基酸成分、不穩(wěn)定系數(shù)、親水系數(shù)、蛋白分子量、等電點(diǎn)分析采用在線軟件http://web.expasy.org/protparam/；信號肽和亞細(xì)胞定位采用POSORT預(yù)測采用在線軟件http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/及http://psort.hgc.jp/form.html；蛋白質(zhì)親水性圖譜在線構(gòu)建使用在線軟件http://web.expasy.org/cgi-bin/protscale/protscale.pl；跨膜結(jié)構(gòu)域分析使用在線軟件http://www.ch.embnet.org/software/TMPRED_form.html；其他物種的氨基酸序列來源于NCBI數(shù)據(jù)庫，采用MEGA5.10軟件，以鄰近法構(gòu)建進(jìn)化樹。

1.2.3 實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測TaSF3B2基因的表達(dá) 以小麥不同生長時(shí)期、不同組織以及不同脅迫處理組織的cDNA為模版，使用特異性引物TaSF3B2-F2(5′-ACTTCGGGAAATGAAGCCAGGTA-3′)和TaSF3B2-R2(5′-GATAAGAGGGCGGAGGACCATA-3′)進(jìn)行定量分析。以小麥延長因子TaEF1α基因作為內(nèi)參基因，對樣品進(jìn)行均一化，其擴(kuò)增引物為TaEF1α-F(5′-CAGATTGGCAACGGCTA-

CG-3′)和TaEF1α-R(5′-CGGACAGCAAAACGACCAAG-3′)。采用天根公司實(shí)時(shí)熒光定量PCR試劑盒RealMasterMix(SYBR Green，購自天根生化科技有限公司)，在Chromo4TM實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測儀(Bio-Rad)上進(jìn)行特異性表達(dá)分析。反應(yīng)總體系20 μL，包含模板2 μL、上下游引物混合物0.6 μL和2×SYBR Premix 10 μL、ddH2O 7.4 μL；反應(yīng)程序?yàn)?5 ℃預(yù)變性30 s；94 ℃變性5 s，60 ℃退火20 s，72 ℃延伸 20 s，42個(gè)循環(huán)；每個(gè)樣品設(shè)置3個(gè)重復(fù)，Cq值轉(zhuǎn)換，標(biāo)準(zhǔn)曲線以及相關(guān)稀釋等數(shù)據(jù)處理采用其自帶軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 TaSF3B2基因的克隆及其編碼蛋白的生物信息學(xué)分析

分析小麥EST數(shù)據(jù)庫，篩選并獲得與小麥抗性相關(guān)的候選基因片段，在NCBI數(shù)據(jù)庫中搜索到1條與其相似的小麥cDNA序列(登錄號GAJL01260647)，相似度為99%，同源比對與候選基因片段相似的cDNA序列并設(shè)計(jì)引物，采用RT-PCR技術(shù)分離得到1條2 327 bp核苷酸序列(圖1)，與候選基因序列一致，該序列包含了一個(gè)1 854 bp開放閱讀框，編碼1個(gè)由617個(gè)氨基酸殘基組成的蛋白，蛋白分子量大小為70.31 kD。

在NCBI氨基酸數(shù)據(jù)中進(jìn)行保守結(jié)構(gòu)域分析，發(fā)現(xiàn)該蛋白含有保守的GUS1結(jié)構(gòu)域(Splicing Factor 3B, Subunit 2)，位于第181～429位(COG5182，E-value:1.64e-67)，同時(shí)該蛋白在N端含有RT_like結(jié)構(gòu)域(reverse transcriptase_like family，cl02808)。進(jìn)一步Blast結(jié)果表明，該蛋白氨基酸序列與烏拉圖小麥(Triticumurartu，EMS56988.1)、二穗短柄草(Brachypodiumdistachyon，XP_003573003.1)、水稻(OryzasativaJaponicaGroup，NP_001048592.1)、大豆(Glycinemax，XP_003541544.1)、番茄(Solanumlycopersicum，XP_004234125.1)、蓖麻(Ricinuscommunis，XP_002519025.1)、擬南芥(Arabidopsislyratasubsp.lyrata，XP_002867835.1)和SF3B2(Splicing factor 3b, subunit2)氨基酸序列的一致性分別達(dá)到99%、89%、87%、74%、72%、75%、71%和69%(圖2)。據(jù)此表明該蛋白為小麥剪接因子3B亞基2家族的一員(SF3B2)，命名為TaSF3B2。

氨基酸組成分析結(jié)果顯示(http://web.expasy.org/protparam/)，該蛋白富含谷氨酸Glu(77，12.5%)，賴氨酸Lys(69，11.2%)，天冬氨酸Asp(49，7.9%)，亮氨酸Leu(47，7.6%)，而組氨酸His(8，1.3%)，色氨酸Trp(6，1.0%)和半光氨酸Cys(3，0.5%)含量較低。該蛋白理論等電點(diǎn)(PI)為4.94，不穩(wěn)定系數(shù)為(instability index)43.92，說明該蛋白是一個(gè)不穩(wěn)定的酸性蛋白。蛋白二級結(jié)構(gòu)分析結(jié)果顯示(SOPMA軟件)，TaSF3B2蛋白中40.84%氨基酸參與了隨機(jī)卷曲(random coil)，37.93%的氨基酸殘基參與了α-螺旋(alpha helix)，14.26%的氨基酸參與了延伸鏈(extended strand)，僅有6.97%的氨基酸參與了β-轉(zhuǎn)角(beta turn)(圖3)，由此可見，該蛋白二級結(jié)構(gòu)最大原件是隨機(jī)卷曲，α-螺旋、延伸鏈及β-轉(zhuǎn)角均勻地散布于整個(gè)蛋白結(jié)構(gòu)中，其二級結(jié)構(gòu)相對簡單。導(dǎo)肽的預(yù)測和分析結(jié)果表明其信號肽分值較低，無氨基酸殘基位點(diǎn)，此蛋白可能不存在導(dǎo)肽酶切位點(diǎn)，不具有導(dǎo)肽。蛋白質(zhì)疏水性的預(yù)測和分析結(jié)果顯示，最低值為-3.867(位于第602位氨基酸)，最高值為1.644(位于第7位氨基酸)，平均親水系數(shù)(GRAVY)為-0.895，總體表現(xiàn)為親水性，同時(shí)發(fā)現(xiàn)該蛋白也不存在明顯的跨膜結(jié)構(gòu)域。TaSF3B2亞細(xì)胞定位分析結(jié)果顯示(http://psort.hgc.jp/form.html)，該蛋白定位于細(xì)胞核的可能性最大，得分為0.980。

2.2 TaSF3B2氨基酸同源性比對及聚類分析

根據(jù)TaSF3B2基因編碼的氨基酸序列，在大麥、山羊草、短柄草、玉米、水稻、高粱、黃瓜、楊樹、蓖麻、番茄、可可樹、苜蓿、大豆、擬南芥、草莓及碧桃中，搜索得到16條與TaSF3B2相似的SF3B2氨基酸序列。Clustalx多序列比對，JTT模型估算系統(tǒng)進(jìn)化距離矩陣，Mega5.10軟件鄰接法(100次自展檢驗(yàn)，其他參數(shù)取軟件默認(rèn)值)進(jìn)行聚類分析。結(jié)果顯示17條SF3B2氨基酸序列被明顯分為雙子葉和單子葉兩類，第一類包括了橡膠樹、白楊樹、蓖麻及擬南芥在內(nèi)的共10條雙子葉SF3B2氨基酸序列，第二類包括了小麥、大麥、及水稻在內(nèi)的共7條單子葉SF3B2氨基酸序列(圖4)。氨基酸同源性顯示TaSF3B2與親緣關(guān)系較近的山羊草SF3B2的蛋白序列一致性高達(dá)83%，與其親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的擬南芥SF3B2的蛋白序列也有較高的相似性(69%)。多序列比對分析顯示這兩類植物SF3B2在C端存在高度的保守性，尤其在GUS1結(jié)構(gòu)域，而不同物種SF3B2的N端氨基酸序列之間存在明顯差異，氨基酸序列的多樣性也主要存在于N端特定的區(qū)域。聚類、氨基酸同源性及序列比對結(jié)果表明，SF3B2蛋白分子進(jìn)化相對保守，且其分子進(jìn)化與物種間的生物進(jìn)化關(guān)系趨于一致。

M.Marker; 1. PCR擴(kuò)增產(chǎn)物圖1 TaSF3B2基因cDNA的PCR擴(kuò)增片段M.Marker; 1.PCR productFig.1 Electrophoresis of TaSF3B2 cDNA fragment

圖2 植物SF3B2氨基酸序列比對Fig.2 Alignment of amino acid sequences of SF3B2 in plants

藍(lán)線，紅線，綠線和紫線各代表α-螺旋，延伸鏈，β-轉(zhuǎn)角和隨機(jī)卷曲圖3 小麥TaSF3B2蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)分析The blue, red, green and purple lines represent the alpha helix, extended strand, beta turn and random coil, respectivelyFig. 3 Secondary structure of wheat TaSF3B2 protein

圖4 與TaSF3B2相似的SF3B2蛋白進(jìn)化分析Fig.4 Phylogenetic analysis of SF3B2 from plants

圖5 TaSF3B2基因在不同時(shí)期及組織中的表達(dá)模式Fig.5 Expression pattern analysis of TaSF3B2 in different periods and tissues

圖6 不同脅迫下TaSF3B2基因在苗期根中的表達(dá)模式Fig.6 Expression pattern analysis of TaSF3B2 in root under stress

圖7 不同脅迫下TaSF3B2基因在苗期葉片中的表達(dá)模式Fig.7 Expression pattern analysis of TaSF3B2 in leaf under stress

2.3 TaSF3B2基因的組織特異性表達(dá)分析

采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)分析TaSF3B2基因在小麥不同發(fā)育時(shí)期、不同組織中的表達(dá)特性，在苗期的根、莖及葉子，成熟期的根、莖、葉子及種子中，均能檢測到TaSF3B2基因的表達(dá)，表明該基因在小麥的不同發(fā)育時(shí)期的不同組織中均表達(dá)(圖5)。在小麥的苗期，TaSF3B2基因在葉中表達(dá)量最高，根次之，莖中表達(dá)量最低；在小麥成熟時(shí)期，TaSF3B2基因在根中表達(dá)量最高，種子中次之，葉子及莖中表達(dá)量最低。綜合組織特異表達(dá)結(jié)果，盡管TaSF3B2基因在所檢測的組織中均表達(dá)，但是該基因仍存在組織特異性表達(dá)，同時(shí)該基因的表達(dá)模式受不同發(fā)育時(shí)期的影響。

2.4 TaSF3B2基因在各種脅迫下的表達(dá)模式分析

為了進(jìn)一步了解TaSF3B2基因的功能，分析該基因在小麥苗期各種脅迫下的表達(dá)模式，在鹽、ABA及干旱脅迫下，TaSF3B2基因在根中表達(dá)變化不明顯，這可能與該基因在小麥苗期根中的表達(dá)量相對較低有關(guān)(圖6)；在小麥苗期的葉片中，該基因受鹽、ABA、干旱、低溫及條銹菌的誘導(dǎo)下調(diào)表達(dá)，且下調(diào)倍數(shù)均在6倍以上，其中低溫誘導(dǎo)該基因下調(diào)最為明顯，其次為條銹菌、ABA、干旱及鹽脅迫(圖7)。以上的結(jié)果表明，TaSF3B2基因受高鹽、低溫、病菌、激素及干旱等脅迫的調(diào)控，推測可能參與了小麥生物與非生物脅迫應(yīng)答。

3 討 論

RNA剪接廣泛存在于真核生物中，轉(zhuǎn)錄形成的pre-mRNA需經(jīng)過剪接體的加工形成成熟的mRNA，剪接體組裝是一個(gè)高度有序的動(dòng)態(tài)過程，剪接因子在此過程中發(fā)揮著重要作用，如剪接點(diǎn)位點(diǎn)識別，外顯子保留以及剪接位點(diǎn)的相互作用。本研究在小麥脅迫相關(guān)的EST數(shù)據(jù)庫中分離并克隆得到一個(gè)SF3B亞基的一員，其氨基酸序列分析顯示該基因?yàn)椴溉閯?dòng)物SF3B2或SAP145的同源基因。在哺乳動(dòng)物的剪接體中，SAP145與SAP49形成復(fù)合體， VPr(HIV-1的附屬基因產(chǎn)物)可以通過干擾SAP145-SAP49復(fù)合體的形成從而阻止剪接體的組裝，表明SAP145在剪接體的組裝中發(fā)揮著重要作用，推測TaSF3B2在小麥剪接體組裝中具有相同作用[8-12]。

在植物中，選擇性剪接可調(diào)節(jié)基因表達(dá)，從而維持蛋白質(zhì)的多樣性，大多數(shù)發(fā)生選擇性剪接的基因與調(diào)控功能相關(guān)，如植物抗逆相關(guān)基因容易發(fā)生選擇性剪接[1,13-14]。當(dāng)植物受到逆境脅迫時(shí)，信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子可感受逆境信號，通過影響剪接因子的活性及濃度，從而影響剪接活性和剪接位點(diǎn)識別，最終調(diào)節(jié)抗逆基因的表達(dá)，使植物進(jìn)入抵抗逆境的生理狀態(tài)[15-17]。本研究分析了剪接因子TaSF3B2基因在不同組織及各種脅迫下的表達(dá)模式，結(jié)果顯示該基因在不同發(fā)育時(shí)期存在組織特異性表達(dá)，并且在幼苗葉片中的表達(dá)量受多種脅迫影響，推測TaSF3B2通過調(diào)節(jié)剪接體的組裝進(jìn)而在小麥發(fā)育及生物與非生物脅迫過程中發(fā)揮重要作用。本研究結(jié)果為揭示小麥剪接體的組裝，及剪接因子3B各亞基在此過程中的作用提供理論依據(jù)，有助于進(jìn)一步了解小麥選擇性剪接在其抗逆過程中的作用機(jī)理。

[1] HASTINGS ML, KRAINER AR. Pre-mRNA splicing in the new millennium[J].CurrentOpinioninCellBiology, 2001, 13(3):302-309.

[2] BROSI R, HAURI HP,etal. Separation of splicing factor SF3 into two components and purification of SF3a activity[J].JournalofBiologicalChemistry, 1993, 268(23):17 640-17 646.

[3] 袁麗華, 羅小洋, 張吉翔. 剪接因子——SF3b[J]. 生命的化學(xué), 2009, 5:746-749.

YUAN L H, LUO X Y, ZHANG J X. SF3b: a splicing factor[J]. Chemistry of Life, 2009, 5:746-749.

[4] CHEAH M T, WACHTER A,etal. Control of alternative RNA splicing and gene expression by eukaryotic riboswitches[J].Nature, 2007, 447(7 143):497-500.

[5] CARNINCI P,etal.(194 coauthors). The transcriptional landscape of the mammalian genome[J].Science, 2005, 309(5 740):1 559-1 563.

[6] MODREK B, LEE C. A genomic view of alternative splicing[J].Naturegenetics, 2002, 30(1):13-19.

[7] KAZAN K. Alternative splicing and proteome diversity in plants: the tip of the iceberg has just emerged[J].Trendsinplantscience, 2003, 8(10):468-471.

[8] BRYANT H E, WADD S E,etal. Herpes simplex virus IE63 (ICP27) protein interacts with spliceosome-associated protein 145 and inhibits splicing prior to the first catalytic step[J].JournalofVirology, 2001, 75(9):4 376-4 385.

[9] DAS B K, XIA L,etal. Characterization of a protein complex containing spliceosomal proteins SAPs 49, 130, 145, and 155[J].MolecularandCellularBiology, 1999, 19(10):6 796-6 802.

[10] HASHIZUME C, KURAMITSU M,etal. Human immunodeficiency virus type 1 Vpr interacts with spliceosomal protein SAP145 to mediate cellular pre-mRNA splicing inhibition[J].MicrobesandInfection, 2007, 9(4):490-497.

[11] RYMOND B C. Rds3p is required for stable U2 snRNP recruitment to the splicing apparatus[J].MolecularandCellularBiology, 2003, 23(20):7 339-7 349.

[12] WILL C L, SCHNEIDER C,etal. A novel U2 and U11/U12 snRNP protein that associates with the pre-mRNA branch site[J].TheEMBOJournal, 2001, 20(16):4 536-4 546.

[13] 曾紀(jì)晴, 張明永. 選擇性剪接在植物逆境相關(guān)基因表達(dá)調(diào)控中的作用[J]. 植物生理學(xué)通訊, 2006, 42(6):1 005-1 014.

ZENG J Q, ZHANG M Y. The role of alternative splicing in the regulation of plant stress-associated gene expression[J].PlantPhysiologyCommunications2006, 42(6):1 005-1 014.

[14] IIDA K, SEKI M, SAKURAI T,etal. Genome-wide analysis of alternative pre-mRNA splicing inArabidopsisthalianabased on full-length cDNA[J].NucleicAcidsResearch, 2004, 32(17):5 096-5 103.

[15] 林嬋嬋. 17S U2 snRNP中不可或缺的剪接因子SF3a的研究進(jìn)展[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2014, 41(15): 6 604-6 607.

LIN C C. Research progress of indispensable splice factor SF3a in 17S U2 snRNP[J].JournalofAnhuiAgri.Sci, 2014, 41(15): 6 604-6 607.

[16] 曲瑞蓮, 吳春霞, 馮獻(xiàn)忠. mRNA選擇性剪切在植物發(fā)育中的作用[J]. 植物生理學(xué)報(bào), 2014, 50(6): 717-724.

QU R L, WU C X, FENG X Z.Function of mRNA alternative splicing in plant development[J].PlantPhysiologyJournal, 2014, 50(6): 717-724.

[17] 周新成, 王海燕, 盧 誠,等. 植物功能基因選擇性剪接研究進(jìn)展[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué), 2012, 32(2): 36-41.

ZHOU X C, WANG H Y, LU C,etal. Research advances in alternative splicing of functional genes.[J].ChineseJournalofTropicalAgriculture, 2012, 32(2): 36-41.

(編輯:宋亞珍)

Molecular Cloning and Expression Analysis ofTaSF3B2 from Wheat

HUANG Xin1, XIA Baicheng1, LONG Xiangyu2*

(1 Colleges of Agronomy, Hainan University, Haikou 570228， China; 2 Rubber Research Institute，Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences，Danzhou, Hainan 571737， China)

To study the function of splicing factor responses to abiotic stress, a cDNA sequence ofTaSF3B2 was isolated and analyzed from wheat EST database. The results showed thatTaSF3B2 contained a 1 854 bp ORF encoding 617 amino acids. Using the methods of bioinformatics to predict and analyze TaSF3B2, the protein has classic domain of splicing factor 3B subunit 2, high hydrophilia (GRAVY, -0.895) and heat stability (Instability index, 43.92). The results of real-time PCR revealed that the expression ofTaSF3B2 had different levels in different developments and tissues. In addition, the expression was induced markedly by drought, salt, low-temperature, ABA and yellow rust (CY32)，with down-regulation in leaves of seedling, but no change in root. In summary, it is speculated that TaSF3B2 could play a role not only in growth and development conditions but also in biotic and abiotic stresses of wheat.

wheat;TaSF3B2; gene clone; bioinformatic analysis; gene expression

1000-4025(2016)08-1528-06

10.7606/j.issn.1000-4025.2016.08.1528

2016-03-15;修改稿收到日期:2016-07-18

國家轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專項(xiàng)(2011ZX08002001)

黃 鑫(1997-)，女，本科生。E-mail:15501852343@163.com

*通信作者:龍翔宇，副研究員，主要從事植物分子生物學(xué)研究。E-mail:xiangyulong@gmail.com

Q785; Q786

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