花生铝响应类受体蛋白激酶AhPRK4的原核表达分析.pdf

－ 　 Ｇｕｉｈａｉａ － ｈｔｔｐ:/ / ｗｗｗ.ｇｕｉｈａｉａ ｊｏｕｒｎａｌ.ｃｏｍ 　 Ｊｕｎ.２０２３ꎬ４３(６):１０７０ １０７９ ＤＯＩ:１０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０２２０５０３４ 苏桂军ꎬ李霞ꎬ陈芋西ꎬ等ꎬ２０２３. 花生铝响应类受体蛋白激酶 ＡｈＰＲＫ４ 的原核表达分析 [Ｊ]. 广西植物ꎬ４３(６): － １０７０ １０７９. ＳＵ ＧＪꎬＬＩ ＸꎬＣＨＥＮ ＹＸꎬｅｔ ａｌ.ꎬ２０２３. Ｐｒｏｋａｒｙｏｔｉｃ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｒｅｃｅｐｔｏｒ￣ｌｉｋｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ｋｉｎａｓｅ － ＡｈＰＲＫ４ ｉｎ ｐｅａｎｕｔ (Ａｒａｃｈｉｓ ｈｙｐｏｇａｅａ) [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ４３(６):１０７０ １０７９. 花生铝响应类受体蛋白激酶ＡｈＰＲＫ４ 的原核表达分析 １ １ １ １ꎬ２ꎬ３ １ꎬ２ꎬ３ １ꎬ２ꎬ３ １ꎬ２ꎬ３∗ 苏桂军 ꎬ李　 霞 ꎬ 陈芋西 ꎬ詹　 洁 ꎬ王爱勤 ꎬ何龙飞 ꎬ 肖　 冬 ( １. 广西大学 农学院/ 植物科学国家级实验教学示范中心ꎬ南宁５３０００４ꎻ２. 广西农业环境与农产品安全重点实验室ꎬ 南宁５３０００４ꎻ３. 广西高校作物栽培学与耕作学重点实验室ꎬ南宁５３０００４ ) 摘　 要:花粉类受体蛋白激酶(ｐｏｌｌｅｎ ｒｅｃｅｐｔｏｒ￣ｌｉｋｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ｋｉｎａｓｅꎬＰＲＫ)是一类富含 ＬＲＲ结构域的类受体蛋 白激酶ꎬ不仅在花粉发育和植物受精中发挥作用ꎬ也在胁迫响应中发挥作用ꎮ 基于对前期花生根尖铝胁迫 转录组数据的分析ꎬ我们发现了在转录水平响应铝胁迫的花粉类受体蛋白激酶基因ＡｈＰＲＫ４ꎬ为探究 ＡｈＰＲＫ４在花生铝胁迫中的功能ꎬ该文进一步分析了铝胁迫处理下ＡｈＰＲＫ４在花生耐铝品种‘９９￣１５０７’和铝 敏感品种‘中花２号’(‘ＺＨ２’)根尖中的转录变化ꎬ通过序列分析、进化树构建等分析了ＡｈＰＲＫ４蛋白的结 构特点和亲缘关系ꎬ克隆了ＡｈＰＲＫ４ 的胞内域序列(ＡｈＰＲＫ４￣ＣＤ)ꎬ并通过原核表达和体外磷酸化体系分析 了ＡｈＰＲＫ４￣ＣＤ 的自磷酸化活性ꎮ 结果表明:(１)不同铝处理时间及不同铝浓度处理后ꎬＡｈＰＲＫ４ 的转录水 平上调ꎬ显著响应铝处理ꎬ是铝诱导基因ꎻ(２)ＡｈＰＲＫ４含有６７３个氨基酸ꎬ属于ＬＲＲ￣ＩＩＩ蛋白激酶家族成员ꎬ 具跨膜域和信号肽ꎬ且预测具有磷酸化活性位点ꎻ(３)体外诱导表达出约 ７１ ｋＤ 的可溶性蛋白(ＧＳＴ￣ ＡｈＰＲＫ４￣ＣＤ)ꎬ经凝胶亲和层析纯化ꎬ得到基于蛋白印迹实验(Ｗｅｓｔｅｒｎ Ｂｌｏｔ)验证正确的重组蛋白ꎬ重组蛋白 可发生磷酸化修饰ꎬ但无明显的自磷酸化现象ꎮ 综上认为ꎬＡｈＰＲＫ４是一个铝胁迫应答基因ꎬ参与花生铝胁 迫早期应答机制ꎬ且能发生磷酸化修饰ꎮ 关键词:花生ꎬ铝胁迫ꎬ花粉类受体蛋白激酶ꎬ表达分析ꎬ原核表达 中图分类号:Ｑ９４３　 　 文献标识码:Ａ　 　 文章编号:１０００￣３１４２(２０２３)０６￣１０７０￣１０ Ｐｒｏｋａｒｙｏｔｉｃ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ａｌｕｍｉｎｕｍ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｒｅｃｅｐｔｏｒ￣ｌｉｋｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ｋｉｎａｓｅ ＡｈＰＲＫ４ ｉｎ ｐｅａｎｕｔ (Ａｒａｃｈｉｓ ｈｙｐｏｇａｅａ) １ １ １ １ꎬ２ꎬ３ １ꎬ２ꎬ３ ＳＵ Ｇｕｉｊｕｎ ꎬＬＩ Ｘｉａ ꎬＣＨＥＮ Ｙｕｘｉ ꎬＺＨＡＮＪｉｅ ꎬＷＡＮＧ Ａｉｑｉｎ ꎬ