文心兰OnA CO2基因的克隆及表达分析

乙烯对植物的许多发育过程如切花和果实衰老发挥重要的调控作用,而1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)氧化酶(ACO)是乙烯生物合成中的限速酶。本研究利用RACE技术克隆得到文心兰On ACO2基因(Gen Bank登录号为KP410730)c DNA,全长1 376 bp,推测为编码324个氨基酸的非跨膜蛋白,分子量为36 413.5,等电点为5.71。On ACO2蛋白的结构域包括DIOX_N和20G-FeⅡ_Oxy,与其它植物的ACO蛋白序列相似性在66%~91%之间。On ACO2基因原核表达获得了与理论分子量一致的重组蛋白。利用荧光定量PCR的表达分析结果表明,On ACO2在蕊柱中相对表达量最大,其次为花萼、侧瓣和叶片,最少的为根、茎和唇瓣。在文心兰切花衰老期间,On ACO2在花的不同部分中表达水平急剧升高,其后乙烯释放速率也对应地剧烈上升。On ACO2基因在文心兰花衰老过程中时空特异性表达表明,所克隆的On ACO2基因是一个对花衰老有作用的功能基因。On ACO2是文心兰品种抗衰老分子改良的重要候选基因,本研究结果可为文心兰切花衰老基因工程育种打下基础。