練從龍等

摘 要 為了解Fe-SOD在荔枝古樹胚性愈傷組織保存中的分子機制，選擇荔枝古樹“宋荔”花藥誘導而來的胚性愈傷組織為試驗材料，采用同源克隆和RACE方法，獲得荔枝Fe-SOD的兩個轉錄本和基因組序列，并對該基因組的內含子進行分析。克隆獲得長1 285 bp含有完整開放閱讀框的荔枝Fe-SOD核酸序列，其編碼1個含有250個氨基酸的蛋白質，將該序列命名為LcFe-SOD7a。生物信息學分析結果表明：該蛋白為穩(wěn)定的、親水的、含跨膜結構域的偏酸性蛋白質，定位于微體（過氧化物酶體）和細胞質，具有多樣的磷酸化位點。LcFe-SOD7a基因組序列長2 284 bp，含7個內含子，其中第4個內含子較長，達920 bp。同時還得到其中的1條內含子駐留型可變剪接基因，該可變剪接基因提前終止，僅編碼207個氨基酸的蛋白質，將該可變剪接基因命名為LcFe-SOD7b。

關鍵詞 荔枝古樹；胚性愈傷組織；Fe-SOD；克??；可變剪接；生物信息學分析

中圖分類號 S667.1 文獻標識碼 A

Cloning and Bioinformatics Analysis of Fe-SOD

Gene from Embryogenic Callus of

an Ancient Litchi Tree

LIAN Conglong， LAI Zhongxiong*， LU Bingguo， LIN Yuling， FENG Xin

Institute of Horticultural Biotechnology， Fujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou， Fujian 350002， China

Abstract Two different mRNA transcripts and their genomic sequence of Fe-Superoxide dismutase gene were obtained with homologous and RACE from embryogenic callus of an ancient litchi tree‘Songli， and the bioinformatics were analyzed to illustrate its role in the process of in vitro reservation. The full length of LcFe-SOD cDNA was about 1 285 bp，containing a 753-nucleotides-long open reading frame（ORF）which encoding a protein of 250 amino acid residues， named as LcFe-SOD7a. Bioinformatics analysis showed that the protein encoded by LcFe-SOD7a with transmembrane helices was hydrophilic， stable and acidic protein， mainly located in the microbody（peroxisome）and cytoplasm， and had a variety of phosphorylation sites. The genomic sequence of LcFe-SOD7a with a length of 2 284 bp was consisted of seven introns， with the fourth intron 920 bp， the longest. Meanwhile， an intron kept alternative splicing gene， named LcFe-SOD7b， which encoding a protein of 207 amino acid residues was obtained， which causing protein encoding terminated in advance.

Key words An ancient litchi tree； Embryogenic callus； Fe-SOD； Cloning； Alternative splicing； Bioinformatics

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2014.01.013

超氧化物歧化酶（SOD）是一種廣泛存在于生物體中的金屬酶，具有防御氧毒性、清除體內氧自由基等作用，在植物抗氧化、抗逆等方面起著關鍵的作用[1]。該酶分為Fe-SOD、Mn-SOD和Cu/Zn-SOD三種類型。各類型在生物體中都發(fā)揮著重要的作用，相互協(xié)調又各有分工。對SOD的轉基因煙草[2]、擬南芥[3]、苜蓿[4]、土豆[5]、水稻[6]等研究結果表明：葉綠體SOD的過量表達，提高了它們抗氧化脅迫的能力。以往的研究結果表明，在轉SOD基因植株中的SOD過量表達能不同程度的提高植物抗氧化脅迫能力。其中，F(xiàn)e-SOD的研究相對較少，McKersie曾報道在紫花苜蓿中過量表達Fe-SOD可以增強其對嚴寒冬季的耐受力[7]；郁萬文等[8]研究發(fā)現(xiàn)梯度低溫處理能夠誘導銀杏總的SOD活性升高，而在4 ℃低溫處理中，銀杏Mn-SOD和Fe-SOD表達量都有大幅度提高，說明銀杏中Mn-SOD和Fe-SOD參與了銀杏對低溫脅迫的適應；Fe-SOD在煙草和玉米葉綠體中的過量表達增強了轉基因煙草和玉米對質膜的光系統(tǒng)II的保護作用和對除草劑引起的氧化脅迫的耐受性，但它們對冷害和鹽脅迫的耐受性并沒有提高[9-10]。

荔枝（Litchi chinesis Sonn.）原產(chǎn)我國，屬于無患子科（Sapindaceae）荔枝屬（Litchi），是亞熱帶常綠喬木果樹，為嶺南四大佳果之一，具有很高的經(jīng)濟價值。古樹的價值重大，包括文化、經(jīng)濟和科學研究等，被譽為“活化石”，是極其寶貴的植物種質資源[11]?！八卫蟆弊鳛榍甑睦笾艠洌且坏捞禺惖淖匀?、園林和人文景觀，具有較高的研究意義。其歷經(jīng)千百年的歷史滄桑，長時間復雜的氣候考驗，不僅表現(xiàn)了強大的生存適應能力，代表著荔枝的長期演化過程，擁有其長久的生存機制。SOD基因家族在植物的整個生命歷程中作為抗氧化系統(tǒng)的第一道防線，是維持植物生長過程中活性氧的代謝平衡的基礎，防止其衰老而歷經(jīng)千年，在荔枝古樹的生長過程中是否擁有其自身獨特的作用機理有待研究，許珊珊[12]對本品種進行了SOD基因的克隆與表達研究，獲得SOD家族的12個mRNA轉錄本，其中9個Fe-SOD，1個Mn-SOD和2個Cu/Zn-SOD。本研究在前期工作基礎上，選擇荔枝古樹“宋荔”花藥誘導而來的胚性愈傷組織為試驗材料，采用同源克隆和RACE方法，對荔枝古樹SOD基因家族中剩余的Fe-SOD成員進行了克隆和生物信息學分析，這為了解Fe-SOD在荔枝古樹胚性愈傷組織保存中的分子機制，以及進一步完善、全面研究Fe-SOD基因在荔枝古樹中的時空表達特性、探索其調控途徑、作用的分子機理和轉基因的抗逆性奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

采自福州西禪寺的“宋荔”花藥誘導而來并每隔20 d繼代培養(yǎng)的胚性愈傷組織，由福建農林大學園藝植物生物工程研究所保存。

1.2 方法

1.2.1 總RNA和DNA的提取及模板的合成 采用Tripure Isolation Reagent（Roche）和改良CTAB法[13]分別提取總RNA和DNA，并分別經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳和紫外分光光度計檢測質量和純度。采用RevertAid First Strand cDNA Synthesis Kit（Fermentas）試劑盒及AP作為接頭引物逆轉錄合成cDNA第一鏈用于保守區(qū)及3′ RACE擴增。而Clontech的SMARTerTM RACE cDNA Amplification Kit合成5′ RACE的模板。

1.2.2 引物的設計合成 檢索GenBank上登錄的與荔枝親緣關系較近物種的Fe-SOD的同源序列，設計簡并引物擴增保守區(qū)。根據(jù)保守區(qū)的測序結果設計3′ RACE和5′ RACE的兩條正向和兩條反向基因特異引物分別與3′端的通用引物AUAP和5′端的通用引物UPM擴增其3′端和5′端。將所獲得的序列片段進行拼接，并根據(jù)相近物種的Fe-SOD基因組序列設計ORF框驗證及該基因的基因組序列引物。本研究所用引物設計及序列分析都采用DNAMAN6.0軟件完成，設計好的引物均委托華大基因公司合成。本研究中使用的引物見表1。

1.2.3 目的片段擴增 基因及基因組序列擴增PCR反應體系為：模板1 μL（5 ng/μL）；上、下游引物各1 μL（10 μmol/L）；DreamTaq Green PCR Master Mix（2×）12.5 μL；加ddH2O至總體積25 μL。

PCR擴增程序為：94 ℃預變性3 min；94 ℃變性45 s，退火30 s（各退火溫度見表1），72 ℃延伸按1 min/kb計算，共35個循環(huán)；最后72 ℃延伸10 min，10 ℃保存。

1.2.4 目的片段的回收、克隆和測序 通過瓊脂糖（1%）電泳檢測基因PCR擴增產(chǎn)物，割膠回收目的片段。連接pMD18-T，并轉化DH5a，挑取陽性克隆子菌液檢測合格后送華大基因公司測序。

1.2.5 LcFe-SOD的生物信息學分析 首先使用GSDS軟件及DNAMAN6.0軟件對基因組序列進行內含子及可變剪接分析。其次，利用ExPASy Protparam預測其基本理化性質；SignalP 4.1 Server和PSORT預測蛋白質信號肽與亞細胞定位情況；蛋白質跨膜區(qū)段的預測使用EMBnet TMpred程序；以NCBI-CDS預測分析保守結構域；EMBnet COILS用來預測蛋白卷曲螺旋結構；蛋白質二級及三級結構的預測使用PredictProtein、PSIPRED和SWISS-MODEL在線軟件；NetPhos 2.0對蛋白磷酸化位點及分布進行預測；PredictProtein預測蛋白質具體的功能位點；分子系統(tǒng)進化樹的構建使用MEGA5.02軟件（Neighbor-Joining，鄰位相連法，NJ）。

2 結果與分析

2.1 荔枝古樹胚性愈傷組織Fe-SOD cDNA全長的擴增及測序

LcFe-SOD基因保守區(qū)擴增電泳檢測結果得到約600 bp的特異性條帶（圖1-A-1），與預期目的條帶大小相符，測序為615 bp。并將測序得到的序列在NCBI的GenBank數(shù)據(jù)庫中在線進行Blast，顯示與其它物種的Fe-SOD基因有高度的同源性，其中同龍眼中的DlFSD1b基因僅個別堿基差別。初步推斷它們是荔枝LcFe-SOD基因的保守序列。

LcFe-SOD的3′端擴增產(chǎn)物電泳檢測結果得到約500 bp的特異性條帶（圖1-B-3），與預期目的條帶大小相符，測序為490 bp。測序結果和軟件分析結果表明：所得3′ RACE序列與保守區(qū)序列有90 bp的重復片段，并經(jīng)NCBI上Blast表明，所得序列為荔枝LcFe-SOD基因的3′端序列。

LcFe-SOD的5' RACE的擴增產(chǎn)物為約400 bp的條帶（圖1-B-5），與預期目的條帶大小相符，測序為401 bp。測序和軟件分析結果表明：所得序列與保守區(qū)序列有120 bp的重復片段。并經(jīng)NCBI上Blast表明，所得序列為荔枝LcFe-SOD基因的5′端序列。

將實驗獲得LcFe-SOD基因的5′ RACE序列、保守區(qū)序列和3′ RACE序列進行拼接。設計相應ORF驗證引物，擴增所得電泳條帶如圖1-C-6，測序得到長達857 bp，與拼接所得序列一致。因此，獲得該基因全長1 285 bp，包含146 bp的5′ UTR，753 bp的ORF及386 bp的3′ UTR（含poly A），將所得序列全長翻譯得該序列由250個氨基酸組成。在線進行Blast分析表明所得片段為荔枝LcFe-SOD的基因序列，命名為LcFe-SOD7a（GenBank登入號：KC492109）。

2.2 荔枝古樹胚性愈傷組織LcFe-SOD7a基因組序列擴增及內含子分析

荔枝古樹胚性愈傷組織LcFe-SOD7a基因組序列的PCR擴增圖像顯示約2 200 bp處得1特異性條帶（圖1-D-8）。測序得LcFe-SOD7a基因組全長2 284 bp，將該擴增序列與ORF的cDNA序列進行比對，結果顯示除了內含子序列外，其它序列完全一致。DNAMEN比對和GSDS軟件分析表明，發(fā)現(xiàn)該基因由7個內含子和8個外顯子組成，其內含子剪接位點符合真核生物GT-AG規(guī)則，所得序列結構如圖2。外顯子的長度依次為72、66、192、172、74、27、24、126 bp，平均長度為94 bp；內含子的長度個別波動相對較大，分別為80、83、91、920、71、101、81 bp，平均長度為204 bp，其最長達920 bp，占該基因組長度的40.28%。將荔枝LcFe-SOD7a的基因組與相應的龍眼基因組比較發(fā)現(xiàn)，其同源性高達88.00%。

2.3 荔枝胚性愈傷組織LcFe-SOD7a基因可變剪接獲得與分析

在對LcFe-SOD7a基因ORF驗證的過程中，挑取單克隆子進行菌液PCR鑒定，發(fā)現(xiàn)其中1個單克隆子條帶上存在差異（圖1-C-6），將兩管菌液分別測序。測序得1條長857 bp的序列，其序列與拼接的序列完全符合，而另一條長928 bp的序列。將兩條基因比對，發(fā)現(xiàn)后者僅在中間多出71 bp，其它堿基序列完全相同。將兩者和基因組序列比對，所得的928 bp序列插入了完整的第5個內含子，從而多出71 bp，為LcFe-SOD7a基因的1條可變剪接基因，屬內含子駐留型[14-15]。將該可變剪接序列進行翻譯，其序列有完整的編碼框，相對于LcFe-SOD7a的編碼序列，其終止密碼子提早出現(xiàn)，產(chǎn)生了一個與原蛋白質有很大部分重疊的新的蛋白質。將該可變剪接基因命名為LcFe-SOD7b（GenBank登入號：KC492110）。這和龍眼的DlFSD1b基因[15]類似。

2.4 荔枝胚性愈傷組織LcFe-SOD7a、LcFe-SOD7b基因的生物信息學分析

2.4.1 蛋白質的理化性質分析 對荔枝胚性愈傷組織LcFe-SOD7a、LcFe-SOD7b基因編碼蛋白質的理化性質進行分析，初步了解該蛋白的生理生化特性，為探討其功能和作用的分子機理奠定基礎。首先，利用ExPASy ProtParam工具預測結果表明，LcFe-SOD7a蛋白相對分子質量為28 967.1，總原子數(shù)為4 053，分子式為C1 331H2 002N344O368S8；該蛋白由19種氨基酸組成，其中以亮氨酸（Leu）含量最豐富，比例達到11.6%，其次是賴氨酸（Lys）占7.2%；該蛋白不穩(wěn)定系數(shù)為33.88；總平均疏水性為-0.435；所帶負電的氨基酸（Asp+Glu）和正電的氨基酸（Arg+Lys）數(shù)分別為31和28個，理論等電點為6.25；說明該蛋白是穩(wěn)定的、親水的偏酸性蛋白質。

進一步使用在線SignalP 4.1軟件和亞細胞定位分析表明，LcFe-SOD7a基因編碼的蛋白質不屬于分泌蛋白，沒有典型的信導肽，定位于微體（過氧化物酶體）的可能性是0.640、細胞質的可能性是0.450，這和同源物種龍眼的結論[15]完全一致。最后，對 LcFe-SOD7a蛋白的跨膜區(qū)進行的預測結果顯示該蛋白含3個跨膜螺旋，由外到內的跨膜結構只有1個，長達18個氨基酸，位于第151～168個殘基之間，分值為931；而另兩個是由內到外的跨膜結構，分別位于第151～169和215～231個殘基之間，第1個分值為660，其中第2個跨膜結構不顯著，分值僅34；分值比較分析，推測荔枝LcFe-SOD7a蛋白屬跨膜蛋白，其跨膜模型屬于N 末端朝外的由外到內進行跨膜的可能性很大。綜合上述分析，推測荔枝Lc-SOD7a蛋白主要存在于微體（過氧化物酶體）和細胞質上，通過由外到內的跨膜運動，在荔枝古樹的胚性愈傷組織離體保存中發(fā)揮著生物學功能。

LcFe-SOD7b蛋白理化性質預測表明：該蛋白不穩(wěn)定系數(shù)為39.40，總平均疏水性為-0.440，帶正、負電的氨基酸數(shù)分別為22和26個，理論等電點為5.97，說明該蛋白也是穩(wěn)定的、親水的酸性蛋白質。定位于微體（過氧化物酶體）和細胞質的可能性分別為0.640和0.450，與LcFe-SOD7a一致，說明該基因的定位信號位點位于該基因的前半部?？缒し治霰砻鳎嬖?個跨膜螺旋，跨膜模型也是傾向于N 末端朝外的由外到內進行跨膜。綜上分析，兩蛋白的理化性質相近，推測兩者行使相同的生理生化作用，相輔相成，共同調控著荔枝古樹胚性愈傷組織的離體保存。

2.4.2 蛋白質結構特征分析 蛋白結構與其發(fā)揮的功能密切相關。首先，通過NCBI-CDS在線分析LcFe-SOD7a保守結構域，該蛋白含有SOD_Fe_C和SOD_Fe_N兩個保守結構域，以上兩結構域同屬PLN02622多結構域（圖3）。EMBnet COILS顯示，僅在參數(shù)window=14的情況下，LcFe-SOD蛋白在氨基酸序列約165～185之間有形成卷曲螺旋結構的可能性。通過PredictProtein在線軟件分析其蛋白二級結構，結果表明該蛋白不含普通的二級結構，無NORS區(qū)域，主要由51.2%的螺旋（Helix），6.8%的Strand，42%的環(huán)（Loop）構成。PSIPRED也表明LcFe-SOD7a蛋白的結構主要由α螺旋、β折疊和無規(guī)則卷曲組成，其中β折疊和無規(guī)則卷曲分布在整個氨基酸序列中。同時利用軟件SWISS-MODEL對荔枝LcFe-SOD7a進行三維結構的預測，結果如圖4-A。

LcFe-SOD7b的蛋白質結構分析表明：也含有SOD_Fe_C和SOD_Fe_N兩個保守結構域，無NORS區(qū)域，主要由45.4%的螺旋（Helix），10.6%的Strand，44%的環(huán)（Loop）構成，三維結構預測結果如圖4-B。從圖中也可以看出LcFe-SOD7a結構與LcFe-SOD7b無明顯差異，LcFe-SOD7a僅比LcFe-SOD7b多出部分結構。因此推測該可變剪接基因與原基因有著相同的功能，共同調控，協(xié)調發(fā)揮該基因的應有功能。

2.4.3 氨基酸序列翻譯后的磷酸化修飾預測 蛋白質磷酸化是蛋白質翻譯后最常見和最重要的一種修飾方式，生物體內的許多生命活動都有參與和調控。通過蛋白質的磷酸化與去磷酸化，調控信號轉導、基因表達、細胞周期等諸多細胞過程[16]。采用在線軟件NetPhoS 2.0和PredictProtein分析LcFe-SOD7a蛋白潛在的磷酸化位點，有助于了解荔枝LcFe-SOD7a蛋白在翻譯后水平上調控方式。 對荔枝LcFe-SOD7a基因編碼蛋白通過NetPhoS 2.0預測顯示其存在12個潛在的磷酸化位點，如圖5所示，分布于整條多肽鏈中。絲氨酸、蘇氨酸和酪氨酸的磷酸化位點數(shù)分別是3、2和7。上述結果表明，LcFe-SOD7a蛋白中磷酸化位點的存在對LcFe-SOD7a蛋白所發(fā)揮的功能可能是必須的，調控著荔枝古樹胚性愈傷組織的保存。

進一步通過PredictProtein對LcFe-SOD7a蛋白具體所含的磷酸化位點預測結果表明，該蛋白含2個cAMP-和cGMP-dependent蛋白激酶磷酸化位點（CAMP_PHOSPHO_SITE）、2個蛋白激酶C磷酸化位點（PKC_Phospho_site）、2個酪蛋白激酶II磷酸化位點（CK2_ Phospho_site）、2 個N-?；稽c（Myristyl）和兩個錳鐵超氧化物酶信號位點（SOD_MN）（圖3）。這些不同的位點可能賦予有不同的酶活性及蛋白結構，而荔枝LcFe-SOD7a蛋白的這些位點組合，從而協(xié)同作用產(chǎn)生不同的生物學功能，共同調控荔枝古樹胚性愈傷組織的生長保存。

LcFe-SOD7b基因編碼蛋白比較分析，NetPhoS 2.0預測顯示荔枝存在9個潛在的磷酸化位點，少了3個酪氨酸；PredictProtein顯示少了兩個錳鐵超氧化物酶信號位點（SOD_MN）。

2.5 荔枝古樹胚性愈傷組織LcFe-SOD7a基因編碼的蛋白質同源性和進化分析

同源序列比對結果顯示，LcFe-SOD7a翻譯的氨基酸序列與同源物種龍眼（Dimocarpus longan ADK70232）的同源性最高達96.4%；與模式植物擬南芥的相似性為71.86%；與藻類植物的萊茵衣藻、苔蘚類植物地錢、裸子植物銀杏及單子葉植物玉米相似性分別為43.6%、47.47%、48.63%、63.32%，從數(shù)據(jù)中也體現(xiàn)該基因的進化符合經(jīng)典的植物進化過程。

對來自14條不同物種的Fe-SOD氨基酸序列采用Mega5.02近鄰相接法（Neighbor-Joming，NJ）做進化樹分析，進化樹中bootstrap值為數(shù)字代表，重復檢測1 000次。進化樹如圖6所示，該14條序列分成兩個大分支。其中藻類、苔蘚類、蕨類和裸子植物為一大分支；被子植物為另一大分支。在被子植物中，單子葉植物和雙子葉植物各位一支。從該進化樹上可以看出，該基因的進化符合經(jīng)典的物種進化過程。

3 討論與結論

3.1 生物信息學初步推測荔枝古樹胚性愈傷組織LcFe-SOD7a基因的潛在功能分析

荔枝古樹在整個生長發(fā)育過程中歷經(jīng)千年必然受到各種逆境的影響，如臺風、亞熱帶的異常高溫、輻射、鹽堿、病原菌侵染和人為破壞等，這些逆境因素均能導致細胞產(chǎn)生大量的超氧化物陰離子自由基，而大量自由基的積累容易導致植物的早衰。但荔枝古樹卻歷經(jīng)千年而不衰，其內部活性氧的生成和清除能夠千年地維持在動態(tài)平衡之中，是值得研究的關鍵。這種動態(tài)平衡的維持主要是通過超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）等酶或非酶類的胡蘿卜素（CAR）、抗壞血酸（ASA）和還原性谷胱甘肽（GSH）反應進行系統(tǒng)調節(jié)的[17]。其中SOD作為抗氧化系統(tǒng)的第一道防線，必然起著不可替代的作用。對LcFe-SOD7a基因的生物信息學分析表明該基因編碼的蛋白是親水的、穩(wěn)定的、具有跨膜結構域的偏酸性蛋白質?？缒さ鞍资墙閷Ъ毎c外界之間的信號傳導，處于細胞與外界的交界部位，并執(zhí)行很多重要的細胞生物學功能，例如，參與細胞膜內外物質交換、能量和信號的傳遞；構成各種信號分子、激素和其他底物的受體；構成各種離子跨膜的通道，把營養(yǎng)物質和一些無機電解質輸入細胞，而將有毒的或無用的代謝產(chǎn)物排出細胞等作用[18-19]。因此，跨膜結構域的存在也為該蛋白行使以上功能提供可能。同時磷酸化位點分析表明，該蛋白存在一些蛋白激酶的磷酸化位點，而大量的研究表明，蛋白質的磷酸化與去磷酸化過程普遍存在于生物體內，涉及到光合作用、糖代謝、生長發(fā)育、基因表達等多種生理過程[20-22]，表明該蛋白可能在上述生理過程中發(fā)揮某種作用。因此，若要研究該基因的作用機理，還有待進一步研究SOD酶活性變化、定量表達及功能驗證等。

3.2 荔枝古樹胚性愈傷組織LcFe-SOD7a基因的可變剪接現(xiàn)象及作用分析

可變剪接被認為是導致蛋白功能多樣性的重要原因之一，它使一個基因可編碼多個不同轉錄產(chǎn)物和蛋白產(chǎn)物[23]。同時，也是產(chǎn)生基因組規(guī)模與生物復雜性之間的矛盾的根源之一[24]。已有實驗研究表明，可變剪接在產(chǎn)生受體多樣性、控制調節(jié)生長發(fā)育等方面起決定性作用。在植物界的研究中普遍存在可變剪接現(xiàn)象，龍眼[15]、茄子[25]、番茄[26]、玉米[27]、擬南芥[28]和水稻[29]等都有報道。其中，在SOD基因家族中，可變剪接現(xiàn)象也普遍存在，林玉玲[15]首次對木本植物的SOD進行了較完整的克隆研究，并對其可變剪接進行了分析。本實驗室湯燕姍[30]、朱偉玲[31]分別對桃和油柿的SOD研究中，發(fā)現(xiàn)Fe-SOD也都存在可變剪接。利用Z.mays EST數(shù)據(jù)庫分析顯示FSD和CSD基因存在大量變體序列，而這很可能是由于可變剪接或內含子不同剪接效率造成的[32]。在楊樹中hipI-SODC1b基因和hipI-SODC1s基因是hipI-SODC1的2個變體，其中hipI-SODC1b比hipI-SODC1s多出的69 bp正是來自于hipI-SODC的第6個內含子[33]。本實驗對該基因研究中所得的一條可變剪接，插入了一個完整的內含子，并使序列提前終止，可以翻譯完整的蛋白質，表現(xiàn)了該基因表達多樣的蛋白。對該可變剪切基因的理化性質及結構分析表明，兩蛋白之間并未存在顯著差異，可以推測該可變剪接基因在荔枝古樹胚性愈傷組織離體保存過程中與原基因相互協(xié)調，有著相似的作用機理。而許珊珊[12]對荔枝的Fe-SOD其它成員的可變剪接分析表明其可變剪接參與細胞活性氧的清除是通過影響信號傳遞和亞細胞定位來進行的，進而調控其保存中的生長發(fā)育。但本實驗對該可變剪接蛋白質是否發(fā)揮了其它的功能作用，以及其表達量等有待于進一步研究。參考龍眼[15]中該成員基因的研究，共得到該基因的4條可變剪接基因，因此，在荔枝中該基因可能還存在其它的可變剪接現(xiàn)象，又或許正是這種可變剪接的差異對荔枝和龍眼的不同起著一定的影響。

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責任編輯：沈德發(fā)