水曲柳FmMUR5基因的克隆及表达模式的分析

在核苷糖合成途径中,尿苷二磷酸—阿拉伯吡喃糖变位酶(MUR5)可以催化UDP-阿拉伯吡喃糖和UDP-阿拉伯呋喃糖之间的相互转化.本研究分析了水曲柳FmMUR5基因的时空表达模式及其在非生物胁迫和植物激素诱导下的表达特征.结果表明,水曲柳FmMUR5编码区全长为1 080 bp,编码359个氨基酸.FmMUR5蛋白为稳定的亲水性蛋白,不存在信号肽和跨膜结构.FmMUR5基因与樟子松、大麦等物种的MUR5遗传距离比较近,说明它们亲缘关系比较近.FmMUR5基因在新生枝中表达最高,具有组织特异性,各个部位在八月份表达量相对较高.非生物胁迫和激素诱导下,FmMUR5基因的表达量随处理时间而改变,但其变化趋势不尽相同.在低温(4℃)、盐(NaCl)以及甘露醇3种非生物胁迫下,FmMUR5基因在处理1h后表达量最高,分别为对照组的1.5、1.4和6.3倍;在4℃和甘露醇处理24h后,FmMUR5基因表达量最低,而在盐(NaCl)处理12 h后表达量最低.FmMUR5基因在脱落酸(ABA)和生长素(IAA)处理1h后表达量最高,分别为对照组的2.5和3.8倍,在赤霉素(GA)处理12 h后表达量最高,为对照组的1.1倍;而FmMUR5基因在脱落酸(ABA)处理24h后表达量最低,在生长素(IAA)和赤霉素(GA)处理6h后表达量最低.本研究结果表明FmMUR5基因参与非生物胁迫以及植物激素信号诱导.