强承魁 , 秦越华 , 张明 , 梁玉莹 , 曹丹 , 丁永辉

徐州生物工程职业技术学院, 徐州市现代农业生物技术重点实验室, 徐州, 221006
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2019 年, 第 17卷, 第 3 篇   
收稿日期: 2018年08月24日    接受日期: 2018年09月27日    发表日期: 2019年08月15日

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为了解小麦金属硫蛋白(metallothionein, MT)的分子生物学特征及组织表达特性，本研究从‘徐麦30’(Xm-30)、‘保麦 2 号’(Bm-2)中克隆出该基因(TaMT)后进行序列分析，并采用实时荧光定量 PCR 技术(qRT-PCR)解析了其在小麦不同组织间的表达差异。结果表明，2 个品种中该基因 DNA 序列长度分别为339 bp 和 338 bp 且一致性达 99.71%，均编码 49 个氨基酸，含有 1 个 CXC 结构和 2 个 CXXXC 结构，预测的分子量和理论等电点分别为 4.77 kD 和 4.78，二级结构中 α-螺旋、延伸链、β- 转角和无规则卷曲各占20.41%、12.24%、8.16%和 59.18%，亚细胞定位于细胞核、线粒体、细胞骨架、细胞质和液泡的比例分别为69.6%、13.0%、8.7%、4.3%和 4.3%；TaMT 蛋白与硬粒小麦的同源性高达 100%，与大麦的同源性为 95.9%，显示出高度保守性；qRT-PCR 检测该基因在 2 个小麦的 4 种组织中均有表达，但存在组织特异性，其中茎表达量最高，其次依次为根、叶和籽粒； ‘Bm-2’根、茎、叶和籽粒中的表达量均显著高于‘Xm-30’。上述研究结果可为后续开展小麦 MT 解毒机理和功能等研究提供理论依据。

小麦；金属硫蛋白；基因克隆；qRT-PCR；组织表达