【摘 要】
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高粱（Sorghum bicolor）作为酿酒原材料,具有很高的经济价值,其产量和品质受到各类病害的影响,严重制约了贵州省白酒行业的可持续发展。而SGT1作为植物抗病相关基因在植物抗病方面起着重要作用。目前,对于高粱SGT1的研究较少。本文通过基因克隆、生物信息学分析、实时荧光定量PCR、原核表达、蛋白质纯化、微量热泳动、瞬时表达和western blot等技术对SbSGT1的表达分析和与小分子物
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高粱（Sorghum bicolor）作为酿酒原材料,具有很高的经济价值,其产量和品质受到各类病害的影响,严重制约了贵州省白酒行业的可持续发展。而SGT1作为植物抗病相关基因在植物抗病方面起着重要作用。目前,对于高粱SGT1的研究较少。本文通过基因克隆、生物信息学分析、实时荧光定量PCR、原核表达、蛋白质纯化、微量热泳动、瞬时表达和western blot等技术对SbSGT1的表达分析和与小分子物质的相互作用进行研究。取得如下研究结果:1.高粱SbSGT1基因克隆和生物信息学分析。克隆了SbSGT1基因的c DNA序列,其序列全长为1 095 bp,该基因编码364个氨基酸,其蛋白分子量大小约为40 k Da,属于酸性和亲水性蛋白,具有TPR,CS和SGS保守结构域,蛋白标度溶解度为0.735;系统进化分析显示SbSGT1与Zm SGT1亲缘关系最近;启动子序列上存在多种植物激素和逆境响应元件。2.高粱SbSGT1基因表达分析。SbSGT1在叶中的表达量最高,其次是茎和芽,根中最低;SbSGT1能够响应生长素（10μM）、水杨酸（1 m M）、脱落酸（200μM）、赤霉素（100μM）、油菜素内酯（1μM）、独脚金内酯（1μM）、褪黑素（200μM）、氯化钠（300 m M）、甘露醇（300 m M）、PAMPs（flg22和chitin）和高粱炭疽菌Colletotrichum sublineola等非生物和生物胁迫,且在以上各个胁迫下的表达模式不相同。3.SbSGT1蛋白表达、纯化和与植物激素的相互作用分析。构建了p ET-28a-SbSGT1原核表达载体;筛选出了SbSGT1蛋白在大肠杆菌BL21（DE3）中最佳诱导表达温度为25℃;利用蛋白纯化系统获得了纯度较高的SbSGT1蛋白。MST结果显示:SbSGT1蛋白与生长素（Kd值为1.5934）、油菜素内酯（Kd值为3.1375）、水杨酸（Kd值为3.3116）和脱落酸（Kd值为5.3839）均存在相互作用,其中与生长素的相互作用最强。4.生长素对SbSGT1的表达影响分析。构建了p YBA-1143-SbSGT1植物表达载体;将SbSGT1基因在本氏烟叶片进行瞬时表达,在不同浓度生长素处理后发现SbSGT1在转录和翻译水平上的表达均受到抑制。
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