无籽沙糖橘泛素结合酶E2基因CrUBC2的克隆及功能分析

泛素结合酶E2是底物泛素化的关键酶,通过泛素—蛋白酶体系统对雌蕊S-RNase进行泛素化和降解,在自交不亲和机制中发挥重要作用。以‘无籽沙糖橘’和‘沙糖橘’的花蕾为试材,以甜橙EST序列EY715921为依据克隆到965bp的cDNA全长序列,其编码152个氨基酸的UBC2蛋白,命名为CrUBC2。在‘无籽沙糖橘’和‘沙糖橘’的编码区发现1个C/T替换,并引起苏氨酸(Thr)变成异亮氨酸(Ile)。多序列比对表明‘沙糖橘’与其他8种植物UBC2仅有1个氨基酸差异,表现出进化中的高度保守性。qRT-PCR分析表明CrUBC2在花药中的表达量最高,异交授粉后的基因表达量是自交授粉的2.22倍～5.36倍,呈现明显的特异表达。体外花粉萌发试验表明,‘无籽沙糖橘’CrUBC2蛋白对自交花粉管生长有明显抑制作用,但对异交花粉管生长无影响,这可能与该蛋白参与S-RNase泛素化并导致异交亲和有关。