کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
4565857 | 1331087 | 2016 | 8 صفحه PDF | دانلود رایگان |
کلمات کلیدی
1.مقدمه
2- مواد و روش ها
1-2- ماده گیاهی و تیمارها
2-2- آنالیز بیان ژن توسط RT-PCR کمی
3-2- همسانه سازی مولکولی و آنالیز بیوانفورماتیک MdHXK1
4-2- سادرن بلات
5-2- استخراج آنزیم MdHXK1 و سنجش فعالیت نسبی فسفریلاسیون Glc
6-2- اندازه گیری مقدار گلوکز در میوه
7-2- بیان پروکاریوتی
3- نتایج
1-3- جداسازی MdHXK1 در سیب
شکل 1- الکتروفورز ژل آگارز محصول رونویسی معکوس واکنش زنجیره ای پلیمراز
2-3- آنلایز سازماندهی ژنومی
شکل 2- جایگاه کروموزومی و ساختار ژنومی MdHXK1
شکل 3- درخت فیلوژنتیکی پروتئین های MdHXK1 و HXK1 سیب در سایر گونه ها
3-3- درخت فیلوژنتیک، دمین های عملکردی پروتئین و محل یابی زیر سلولی MdHXK1
4-3- سادرن بلات
شکل 4- آنالیز سادرن بلات
5-3- آنالیز پروموتر عنصر سیس – اکتین
6-3- بیان ژن MdHXK1، سنجش فعالیت نسبی فسفریلاسیون Glc و اندازه گیری مقدار گلوکز در میوه
شکل 5- بیان ژن MdHXK1 در ریشه، ساقه، برگ، گل و میوه جوان سیب و مراحل مختلف رشد میوه
شکل 6- فعالیت نسبی فسفریلاسیون Glc و تجمع گلوکز در میوه¬های سیب در روزهای نشان داده شده پس از شکوفه¬دهی
شکل 7- الگوی بیان ژن MdHXK1 تحت تنش های غیر زیستی شوری، دمای پایین و تیمار اسید آبسیزیک.
7-3- بیان پروکاریوتی MdHXK1
شکل 8- الکتروفورز ژل سدیم دودسیل سولفات-پلی آکریلامید محصولات بیان pET32a-MdHXK1، پروتئین محلول در محلول رویی و پروتئین اینکلوژن بادی
4- بحث
A hexokinase gene named MdHXK1 (MDP0000309677) was cloned from ‘Gala’ apple (Malus × domestica Borkh.). Sequence analysis showed that the MdHXK1 gene was 1 497 bp long and encoded 499 amino acids. The predicted molecular mass of this protein was 54.05 kD, and the pI was 5.76. A phylogenetic tree indicated apple MdHXK1 exhibited the highest sequence similarity to Pyrus bretschneideri PbHXK1. Analysis of the functional domain showed that the MdHXK1 protein included two conserved kinase domains. The prediction of subcellular localization suggested that the MdHXK1 protein was mainly localized in the cytoplasm. There was an indication that MdHXK1 existed as one copy in the apple genome by Southern blotting. Silico analysis suggested that the promoter sequence contained several typical cis-acting elements, including defense, sugar signaling and phytohormone responsive elements. Quantitative real-time PCR analysis demonstrated that the MdHXK1 gene was mainly expressed in stem and flower tissues. During the development of apple fruits, the expression of the MdHXK1 gene initially increased and then decreased. The changes on Glc phosphorylation relative activity and glucose concentration showed the same trend. In addition, the expression of this gene was induced by salt stress, low temperature, and abscisic acid (ABA). Finally, we obtained and purified the fused MdHXK1 protein by recombinant prokaryotic expression. Studies have demonstrated that MdHXK1 may participate in sugar metabolism in apple fruits. Enzyme encoded by MdHXK1 is a key factor in the mediation of sugar accumulation. Recently, researchers on hexokinase at home and abroad mainly focused on model plants, such as Arabidopsis, tobacco and rice, but orchard fruit like apple were underresearched. Our research established the foundation for the further study of the functions of MdHXK1.
Journal: Horticultural Plant Journal - Volume 2, Issue 2, March 2016, Pages 67–74