龙娅丽¹ , 徐子健¹ , 朱白婢² , 江雪飞¹ , 张文¹

1 热带作物种质资源保护与开发利用教育部重点实验室(海南大学)/海南大学园艺园林学院, 海口, 570228;
2 海南省农业科学院蔬菜研究所/海南省蔬菜生物学重点实验室, 海口, 571100
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《分子植物育种》印刷版, 2016 年, 第 14 卷, 第 46 篇   
收稿日期: 2016年06月23日    接受日期: 2016年07月04日    发表日期: 2016年07月05日

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TPS基因在海藻糖的积累过程中具有决定性作用，目前对TPS亚家族Ⅰ型基因研究比较多，而对TPS亚家族Ⅱ型基因研究较少。我们选取了西瓜Ⅱ型TPS亚家族基因中的一个TPS基因，命名为ClTPS1，对该基因进行了生物信息学分析。并进一步以二倍体西瓜细胞为材料，利用qRT-PCR技术对ClTPS1基因在茉莉酸甲酯诱导下的表达特性进行了研究。结果表明ClTPS1基因的转录起始位点位于起始密码子上游1 332 bp处，启动子区域包含多个激素响应元件和逆境胁迫响应元件等；该基因编码的蛋白含有831个氨基酸，分子量为94 104.2 Da，理论等电点为5.57。该基因与拟南芥TPS7基因同源性最高。而蛋白结构分析进一步暗示了该基因可能兼备TPS活性和TPP活性。在茉莉酸甲酯施加了4 h后ClTPS1基因的表达量达到最高，整体变化呈现出先上升后下降的趋势。以上结果表明ClTPS1基因能迅速响应逆境胁迫，并通过促进海藻糖生物合成抵御逆境。本研究不仅为利用茉莉酸甲酯提高西瓜抗逆性提供了理论支持，而且为以后深入研究植物中Ⅱ型TPS亚家族基因奠定基础。

西瓜；TPS基因；茉莉酸甲酯；表达特性