大蒜AsPEX7基因的克隆與非生物脅迫響應(yīng)分析

楊青青 趙永強(qiáng) 劉燦玉 葛潔 陸信娟 張碧薇 楊峰 樊繼德

摘要：為了解大蒜PEX7基因及其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)特性，分析該基因?qū)Σ煌巧锩{迫的響應(yīng)情況，從大蒜品種徐紫1號(hào)的葉片RNA中克隆獲得AsPEX7基因。序列分析結(jié)果表明，AsPEX7基因含有1個(gè)長(zhǎng)度為951 bp的開放閱讀框（ORF），編碼316個(gè)氨基酸，其相對(duì)分子質(zhì)量為35.57 ku，理論等電點(diǎn)為5.55，為親水性蛋白。氨基酸組成中脂肪族氨基酸的比例最高，其次為堿性氨基酸，酸性氨基酸和芳香族氨基酸最低。AsPEX7蛋白含有25個(gè)磷酸化位點(diǎn)，無(wú)信號(hào)肽和跨膜結(jié)構(gòu)，二級(jí)結(jié)構(gòu)由α-螺旋、延伸主鏈和隨機(jī)卷曲組成，比例分別為5.06%、40.19%和4715%。實(shí)時(shí)熒光定量PCR（RT-qPCR）結(jié)果顯示，在高溫（38 ℃）、低溫（4 ℃）、干旱（質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為20%的PEG 6000）和高鹽（200 mmol/L NaCl）4種非生物脅迫處理?xiàng)l件下，AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平總體升高，表明該基因可能在抵抗非生物脅迫中發(fā)揮重要作用。本研究結(jié)果為深入解析PEX7基因調(diào)控大蒜生長(zhǎng)發(fā)育及非生物脅迫的分子機(jī)制提供了理論參考基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：大蒜;AsPEX7基因;基因克隆;非生物脅迫;表達(dá)分析

中圖分類號(hào)： S633.401? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號(hào)：1002-1302（2022）06-0024-08

收稿日期：2021-06-16

基金項(xiàng)目：江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院探索性顛覆性創(chuàng)新計(jì)劃[編號(hào)：XZ（21）1229];國(guó)家特色蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目（編號(hào)：CARS-24-A-07）;江蘇現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（編號(hào)：JATS[2020]043）。

作者簡(jiǎn)介：楊青青（1994—），女，河南洛陽(yáng)人，碩士，研究實(shí)習(xí)員，主要從事大蒜分子生物學(xué)研究。E-mail：2521918664@qq.com。

通信作者：樊繼德，碩士，副研究員，主要從事大蒜育種與栽培研究。E-mail：fanjide@163.com。

大蒜（Allium sativum L.）屬于百合科蔥屬，喜好冷涼，是多年生宿根作物，其鱗莖、葉片均可作為食用蔬菜，在世界各地普遍種植[1]。在大蒜引種和栽培過程中，非生物脅迫是影響其生長(zhǎng)發(fā)育以及降低其產(chǎn)量和品質(zhì)的不利環(huán)境因子[2-3]。過氧化物酶體是在真核細(xì)胞中普遍存在且具有多種功能的單核細(xì)胞器，在保護(hù)植物細(xì)胞和增強(qiáng)植物對(duì)高鹽耐受性方面起著重要作用[4-5]。過氧化物酶體合成相關(guān)蛋白（peroxisome generate protein）是參與過氧化物酶體生物發(fā)生的一類蛋白質(zhì)，這類蛋白總稱為Peroxin，其編碼基因?yàn)镻EX[6]。PEX基因是參與過氧化物酶體形成與增殖的基因，同時(shí)也是調(diào)控過氧化物酶體代謝活動(dòng)的重要基因[7]。近年來(lái)，越來(lái)越多的研究證明，PEX基因也可以調(diào)節(jié)植物對(duì)非生物脅迫的反應(yīng)[8]。

過氧化物酶體蛋白根據(jù)蛋白的分布不同，可以分為合成蛋白、基質(zhì)蛋白、膜蛋白[9]。在生物體內(nèi)，過氧化物酶體合成相關(guān)蛋白主要參與過氧化物酶體增殖、分化和蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)等過程，已在擬南芥（Arabidopsis thaliana）中鑒定出的PEX蛋白超過30多種[10]。過氧化物酶體的生物發(fā)生是由過氧化物酶介導(dǎo)[11]。植物過氧化物酶體含有多種酶，如過氧化氫酶、過氧化物酶和氧化酶[12]。過氧化物酶體也是乙醛酸循環(huán)、脂肪酸的β氧化分解、活性氧的調(diào)節(jié)和次級(jí)代謝產(chǎn)物合成的重要部位[13]。以往的研究證明，過氧化物酶體缺乏本身的基因組，因此過氧化物酶體所有的組成蛋白都被編碼在核基因組中，并在導(dǎo)入到過氧化物酶體之前被翻譯到胞質(zhì)核糖體上[14]。蛋白質(zhì)從細(xì)胞質(zhì)到過氧化物酶體的轉(zhuǎn)運(yùn)依賴于過氧化物酶體輸入受體蛋白，肽鏈上的定位信號(hào)（peroxisome targeting singal，簡(jiǎn)稱PTS）負(fù)責(zé)基質(zhì)蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)[15]。目前，2種類型的過氧化物酶體靶向信號(hào)PTS1和PTS2已在過氧化物酶體基質(zhì)酶中鑒定[16]。PEX7是PTS2的受體，由PEX7基因編碼[17]。雖然PEX7在蛋白質(zhì)的運(yùn)輸過程中起著重要的作用，但其調(diào)節(jié)功能的機(jī)制尚不清楚。

在煙草中，轉(zhuǎn)基因植株在遭受H2O2脅迫后，過表達(dá)臘梅CpPEX22基因，植株內(nèi)CAT、POD、SOD的活性和MDA含量都顯著增加[18]。轉(zhuǎn)入細(xì)葉百合LpPEX7基因的擬南芥，其種子在鹽脅迫下發(fā)芽率明顯高于野生型擬南芥[19]。同樣，在擬南芥中，過表達(dá)胡楊PePEX11基因，植株抗氧化能力和耐鹽性增強(qiáng)[20]。在添加氯化鈉或者甘露醇的MS培養(yǎng)基上培養(yǎng)PEX5突變體轉(zhuǎn)基因擬南芥和野生型擬南芥，發(fā)現(xiàn)PEX5突變體幼苗的SOD和POD活性顯著低于野生型，表明PEX5參與調(diào)控?cái)M南芥的抗逆性[21]。大蒜是耐寒性作物，在冷涼的環(huán)境下生長(zhǎng)良好，高溫會(huì)造成大蒜的產(chǎn)量和品質(zhì)下降。目前的研究已經(jīng)證實(shí)PEX7蛋白是合成過氧化物酶體的關(guān)鍵蛋白，但PEX7基因是否參與大蒜對(duì)非生物脅迫響應(yīng)的過程還未有報(bào)道，因此研究大蒜AsPEX7基因與逆境脅迫之間是否有一定的應(yīng)答關(guān)系是本研究要解決的問題。本研究從大蒜品種中克隆得到AsPEX7基因，對(duì)該基因進(jìn)行生物信息學(xué)分析，利用RT-qPCR檢測(cè)AsPEX7基因在高溫、低溫、干旱及高鹽4種非生物脅迫下的相對(duì)表達(dá)水平，為進(jìn)一步研究AsPEX7基因在大蒜抗逆境方面的代謝途徑提供理論基礎(chǔ)，并為深入了解AsPEX7基因在大蒜抵抗非生物脅迫中的功能提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料及處理

大蒜品種徐紫1號(hào)由江蘇徐淮地區(qū)徐州農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所園藝研究室保存。試驗(yàn)材料蒜瓣播種于蛭石和有機(jī)質(zhì)配成的混合基質(zhì)中，17 d之后將大蒜幼苗轉(zhuǎn)移到水培箱，營(yíng)養(yǎng)液為Hoagland標(biāo)準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)液配方。緩苗7 d后對(duì)大蒜植株進(jìn)行高溫（38 ℃）、低溫（4 ℃）、干旱（質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為20%的PEG 6000）和高鹽（200 mmol/L）4種非生物脅迫處理，處理時(shí)間分別為0、1、4、8、24、48 h，對(duì)照組用ddH2O處理，每個(gè)處理3次重復(fù)。取大蒜葉片用于 RNA的提取以及cDNA的合成。

1.2 大蒜AsPEX7基因的克隆

基于本課題組的大蒜轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)庫(kù)，通過與其他物種PEX7基因序列BLAST比對(duì)分析獲得大蒜AsPEX7基因的序列。根據(jù)開放閱讀框（ORF）序列設(shè)計(jì)克隆引物，AsPEX7基因正向引物AsPEX7-F：5′-ATCCCCAAATCCCAAGCCCTAAAAAATCAACAG-3′，反向引物AsPEX7-R：5′-AAAATATAAGCTTACCCAAGTGAGAAAA-3′。以徐紫1號(hào)的葉片為cDNA模版進(jìn)行PCR反應(yīng)。擴(kuò)增體系總體積 20 μL，包含cDNA模板1 μL、正向引物和反向引物各1 μL、ddH2O 7 μL以及Ex Taq酶10 μL。設(shè)置PCR反應(yīng)條件：94 ℃預(yù)變性5 min;94 ℃變性30 s、54 ℃退火30 s、72 ℃延伸60 s，共34個(gè)循環(huán);72 ℃延伸10 min。PCR反應(yīng)產(chǎn)物用質(zhì)量濃度12 g/L的瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)行分離檢測(cè)，回收產(chǎn)物連接pMD19-T質(zhì)粒載體，并轉(zhuǎn)化到大腸桿菌DH5α中，挑取單菌落搖菌，經(jīng)PCR檢測(cè)后交由南京金斯瑞生物科技有限公司進(jìn)行測(cè)序驗(yàn)證。

1.3 序列分析

通過NCBI （https：//www.ncbi.nlm.nih.gov）對(duì)獲得的目的基因片段的核苷酸和氨基酸序列進(jìn)行BLAST比較和保守域預(yù)測(cè);使用ExPASy蛋白質(zhì)組分析工具中的Prot-Param （http：//www.expasy.ch/tools/protparam.html） 軟件對(duì)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量、氨基酸構(gòu)成成分和理論等電點(diǎn)等進(jìn)行分析;采用DNAMAN軟件進(jìn)行ICE1序列的多重比對(duì)及蛋白質(zhì)的親水性/疏水性預(yù)測(cè);利用MEGA 5.2軟件構(gòu)建蛋白系統(tǒng)進(jìn)化樹[22];利用NCBI CDD數(shù)據(jù)庫(kù)大蒜AsPEX7氨基酸序列進(jìn)行保守域預(yù)測(cè);利用SignalP （http：//www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/）軟件進(jìn)行信號(hào)肽分析預(yù)測(cè);利用SOPMA 軟件對(duì)大蒜AsPEX7蛋白進(jìn)行二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)及分析;跨膜結(jié)構(gòu)域和信號(hào)肽預(yù)測(cè)分別采用TMHMM（http：//www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/）[23]和SignalP 4.1（http：//www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/）軟件進(jìn)行網(wǎng)上運(yùn)行分析[24]。

1.4 實(shí)時(shí)熒光定量PCR

使用Real-Time PCR檢測(cè)系統(tǒng) （Bio-rad，CFX96，USA） 在96孔板中進(jìn)行實(shí)時(shí)定量PCR反應(yīng)。選用大蒜SNAD基因作為內(nèi)參基因，其正向引物BD-SAND-F：5′-GCGTCAACGAATGTTCCAATTACCA-3′，反向引物BD-SAND-R：5′-TCTCTTCAGTCTCAACTTCATCAGCAT-3′。用于AsPEX7基因表達(dá)分析的正向引物AsPEX7-qF：5′-ACTTCGGAATCCTCGGCAACGG-3′，反向引物AsPEX7-qR：5′-ATCGTAGATGGCGTCGGCTGTG-3′。內(nèi)參基因與目標(biāo)基因同時(shí)進(jìn)行擴(kuò)增，每個(gè)樣品分別設(shè)置3個(gè)生物學(xué)重復(fù)和3個(gè)技術(shù)重復(fù)。PCR反應(yīng)體系總體積20.0 μL，包含ddH2O 7.2 μL，SYBR Green Ⅰ mix 10.0 μL，cDNA 2.0 μL以及正向熒光定量引物和反向熒光定量引物各0.4 μL。RT-qPCR反應(yīng)程序：95 ℃預(yù)變性30 s;95 ℃變性5 s，60 ℃退火延伸 20 s，共40個(gè)循環(huán);通過從65 ℃至95 ℃逐步擴(kuò)增加熱獲得熔解曲線。采用 2-ΔΔCT 法計(jì)算 AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)量，并使用SPSS 20. 0 和 EXCEL 2019 軟件進(jìn)行差異顯著性分析[25]。

2 結(jié)果與分析

2.1 AsPEX7基因的克隆與序列分析

以大蒜未經(jīng)脅迫處理葉片的cDNA為模版，使用特異性引物AsPEX7-F和AsPEX7-R擴(kuò)增得到1條長(zhǎng)度約 950 bp的目的片段 （圖1），片段大小與預(yù)期一致。將回收產(chǎn)物依次進(jìn)行連接、轉(zhuǎn)化及測(cè)序，獲得AsPEX7基因開放閱讀框 （ORF）的序列。測(cè)序及分析結(jié)果顯示，克隆得到的AsPEX7基因含有1個(gè)長(zhǎng)度為 951 bp的開放閱讀框，編碼 316個(gè)氨基酸（圖2）。

2.2 AsPEX7基因的氨基酸序列分析

2.2.1 保守域結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè) 利用Blast Conserved Domains Search分析大蒜品種徐紫1號(hào)AsPEX7基因氨基酸序列的保守域，結(jié)果顯示，AsPEX7基因的氨基酸序列在第59位至第 306 位氨基酸間含有1個(gè)WD40結(jié)構(gòu)域（圖3）。

2.2.2 同源性比對(duì)分析 將大蒜AsPEX7基因與NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)中鐵皮石斛（Dendrobium catenatum，登錄號(hào)：XP_020705736.1）、蝴蝶蘭（Phalaenopsis equestris，登錄號(hào)：XP_020576756.1）、銀白楊

（Populus alba，登錄號(hào)：XP_034920855.1）、蒺藜苜蓿（Medicago truncatula，登錄號(hào)：XP_013462562.1）、香莢蘭（Vanilla planifolia，登錄號(hào)：KAG0484672.1 ）、藜麥（Chenopodium quinoa，登錄號(hào)：XP_021724594.1）和建蘭（Cymbidium ensifolium，登錄號(hào)：QEX51205.1）7種植物PEX7基因編碼的氨基酸序列通過DNAMAN進(jìn)行序列進(jìn)行比對(duì)，結(jié)果表明，AsPEX7基因的氨基酸序列與鐵皮石斛、蝴蝶蘭和銀白楊等植物PEX7基因的氨基酸序列一致性較高（圖4），表明PEX7具有較高的保守性。

2.2.3 氨基酸組成及理化性質(zhì)的分析 將AsPEX7蛋白與不同植物PEX蛋白進(jìn)行氨基酸組成成分及理化性質(zhì)分析。結(jié)果顯示，大蒜品種徐紫1號(hào)AsPEX7蛋白的相對(duì)分子質(zhì)量為35.57 ku，理論等電點(diǎn)（pI）為5.55。 AsPEX7蛋白和10種植物PEX蛋白氨基酸數(shù)量在316～320之間，相對(duì)分子質(zhì)量在35 ku左右，堿性氨基酸的比例總體上高于酸性氨基酸的比例，脂肪族氨基酸的比例明顯高于芳香族氨基酸的比例（表1）。

2.2.4 親水性和疏水性的分析 采用DNAMAN軟件對(duì)大蒜品種徐紫1號(hào)AsPEX7基因的氨基酸序列進(jìn)行親水性/疏水性分析（圖5）。結(jié)果表明，在親水性區(qū)域，第77位丙氨酸（Ala）的親水性最強(qiáng)，第75位纈氨酸（Val）較強(qiáng);在疏水性區(qū)域，第115位亮氨酸 （Leu）的疏水性最強(qiáng)，第201位酪氨酸（Tyr）、第199位天冬酰胺（Asn）和第142位苯丙氨酸（Phe）的疏水性較強(qiáng)?？傮w來(lái)看，AsPEX7基因的氨基酸序列中的大部分氨基酸為親水性氨基酸，推測(cè)AsPEX7蛋白屬于親水性蛋白（圖5）。

2.3 AsPEX7的預(yù)測(cè)分析

2.3.1 二級(jí)結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)分析 用SOPMA軟件對(duì)AsPEX7基因的蛋白質(zhì)進(jìn)行二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)，結(jié)果表明，該轉(zhuǎn)錄因子是由5.06%的α螺旋（alpha helix）、40.19%的延伸主鏈（extended chain）和47.15%的無(wú)規(guī)則卷曲（random coil）構(gòu)成（圖6）?？傮w上看，AsPEX7蛋白主要的二級(jí)結(jié)構(gòu)是延伸主鏈和無(wú)規(guī)則卷曲。

2.3.2 跨膜結(jié)構(gòu)和信號(hào)肽的預(yù)測(cè) 大蒜AsPEX7蛋白的跨膜結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)結(jié)果表明，AsPEX7基因的氨基酸可能不存在跨膜結(jié)構(gòu)（圖7）?？缒そY(jié)構(gòu)分析的結(jié)果顯示，AsPEX7 蛋白序列不存在信號(hào)肽，表明可能不是膜結(jié)合蛋白（圖8）。研究表明，構(gòu)成蛋白質(zhì)跨膜結(jié)構(gòu)的氨基酸大部分為疏水性氨基酸，預(yù)測(cè)結(jié)果也表明AsPEX7蛋白屬于親水性蛋白。

2.3.3 磷酸化位點(diǎn)的預(yù)測(cè) 大蒜AsPEX7磷酸化位點(diǎn)預(yù)測(cè)結(jié)果表明，AsPEX7基因的氨基酸序列中共有25個(gè)磷酸化位點(diǎn)，包括第25、28、67、82、99、119、122、124、139、152、154、156、167、243位共14個(gè)絲氨酸磷酸化位點(diǎn)，第6、93、128、142、147、171、195、208、297位共9個(gè)蘇氨酸磷酸化位點(diǎn)，第148位和第304位共2個(gè)酪氨酸磷酸化位點(diǎn)（圖9）。

2.4 非生物脅迫下AsPEX7基因的表達(dá)

為了分析AsPEX7基因在非生物脅迫下的表達(dá)特性，采用熒光定量PCR檢測(cè)該基因在高溫、干旱、低溫和高鹽下的表達(dá)情況，AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平見圖10。 結(jié)果表明，不同非生物脅迫處理下AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平存在差異。

高溫處理1、4、24、48 h時(shí)，AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平與處理0 h相比顯著升高，分別為處理 0 h 的10.31倍、4.74倍、4.05倍、3.78倍，其中，高溫處理 1 h 時(shí)AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平最高。但在處理8 h 時(shí)，AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平與處理0 h相比略有降低。

干旱處理1、4、8、24 h時(shí)，與處理0 h相比AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平逐漸升高，并在處理24 h時(shí)達(dá)到峰值，分別為處理0 h的1.24倍、2.25倍、446倍、6.80倍;干旱處理48 h，AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平與處理0 h相比明顯降低。

低溫處理1、4、8 h時(shí)，AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平與處理0 h相比顯著升高， 分別為處理0 h的3.59倍、5.05倍、8.93倍;低溫處理24 h AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平與處理0 h相比無(wú)明顯變化。

高鹽處理1、8、24 h 時(shí)，AsPEX7基因的相對(duì)表

達(dá)水平與處理0 h相比有不同程度的升高，分別為處理0 h的1.98倍、4.46倍、1.07倍，其中，高鹽處理8 h 時(shí)AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平最高。高鹽處理4、48 h時(shí)，AsPEX7基因的相對(duì)表達(dá)水平較處理0 h均略有降低。

3 討論與結(jié)論

非生物脅迫是造成陸生植物生長(zhǎng)發(fā)育不良和產(chǎn)量下降的主要因素[25-26]。在高溫下，植物細(xì)胞膜的通透性、抗氧化物系統(tǒng)、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)、呼吸作用以及蒸騰作用均會(huì)發(fā)生改變，且高溫下植物通常會(huì)出現(xiàn)葉片變黃、壞死、花果脫落等熱害病癥[27-29]。高鹽脅迫會(huì)造成土壤中的鹽分升高，降低植物根系的吸水能力，造成植物體內(nèi)水分減少，進(jìn)而出現(xiàn)萎蔫和死亡的癥狀[30]。大蒜喜好冷涼的環(huán)境條件，其生長(zhǎng)適宜溫度為12～25 ℃，因此，非生物脅迫會(huì)嚴(yán)重影響大蒜的正常生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)[31]。

本研究從大蒜品種徐紫1號(hào)葉片中克隆獲得AsPEX7基因，該基因的開放閱讀框編碼316個(gè)氨基酸，其氨基酸序列的第 59位至第 306位氨基酸間含有1個(gè)WD40保守域。研究表明，WD40結(jié)構(gòu)域介導(dǎo)蛋白質(zhì)之間的相互作用，形成復(fù)合體結(jié)構(gòu)從而調(diào)控下游的基因表達(dá)[32]。因此推測(cè)，AsPEX7基因可能在非生物脅迫中通過調(diào)控下游基因的表達(dá)來(lái)提高大蒜的抗逆性。與其他植物PEX蛋白的氨基酸序列的多重比對(duì)結(jié)果表明，PEX蛋白在進(jìn)化上具有保守性。AsPEX7基因共有25個(gè)磷酸化位點(diǎn)，這些磷酸化位點(diǎn)可能在維持蛋白質(zhì)空間穩(wěn)定性和調(diào)控植物生理生化反應(yīng)過程中發(fā)揮重要作用?？缒そY(jié)構(gòu)和信號(hào)肽預(yù)測(cè)表明，AsPEX7蛋白是不含跨膜結(jié)構(gòu)和信號(hào)肽的親水性蛋白，據(jù)此推測(cè)AsPEX7蛋白可能是非分泌蛋白。

在真核生物細(xì)胞中，過氧化物酶體是一類在物質(zhì)代謝方面起著重要作用的單核細(xì)胞器[33]。植物遭受非生物脅迫時(shí)，會(huì)產(chǎn)生過量的活性氧，造成氧化損傷，而過氧化物酶體能夠通過清除過量的活性氧來(lái)調(diào)節(jié)氧化還原平衡[34]。所有過氧化物酶體基質(zhì)蛋白都在核基因組中進(jìn)行編碼，由胞質(zhì)核糖體合成并在PEX蛋白的幫助下轉(zhuǎn)運(yùn)到過氧化物酶體中[35]?；|(zhì)蛋白靠自身序列所具有的過氧化物酶體定位信號(hào)（PTS）而被識(shí)別和轉(zhuǎn)運(yùn)到過氧化物酶體，PEX5蛋白和PEX7蛋白是分別識(shí)別不同的過氧化物酶體靶向信號(hào)PTS1和PTS2的受體[34-35]。因此，AsPEX7蛋白作為帶有PTS2信號(hào)基質(zhì)蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，對(duì)過氧化物酶體的形成起著重要的作用，研究AsPEX7基因的表達(dá)特性，對(duì)研究大蒜的抗鹽堿和高溫具有重要的意義。本研究對(duì)大蒜進(jìn)行高溫（38 ℃）、低溫（4 ℃）、干旱（質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為20%的PEG 6000）和高鹽（0.2 mol/L NaCl）4種非生物脅迫處理，從 AsPEX7基因在脅迫處理后的大蒜葉片中的表達(dá)情況來(lái)看，AsPEX7基因分別在高溫處理的1 h和高鹽處理8 h的表達(dá)量達(dá)到峰值，并且在不同時(shí)間AsPEX7基因的表達(dá)量總體呈現(xiàn)上調(diào)趨勢(shì)，說明大蒜在受到逆境脅迫時(shí)，AsPEX7基因可以啟動(dòng)程序表達(dá)來(lái)應(yīng)對(duì)環(huán)境的改變。

目前，PEX基因在其他作物中大多處于基因克隆分析層面上。并且大蒜的分子遺傳研究較為緩慢，因此本試驗(yàn)通過在分子水平上對(duì)大蒜AsPEX7基因進(jìn)行研究，并分析該基因?qū)Σ煌巧锩{迫的響應(yīng)，為了解AsPEX7基因在大蒜抗逆境脅迫中發(fā)揮的作用提供了參考。

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