MaCaM在采后香蕉果实温度胁迫及后熟中的作用

摘要：

【目的】研究香蕉CaM在温度胁迫及香蕉果实后熟过程中的表达模式，了解CaM在增强香蕉果实对温度胁迫的适应性作用，解释CaM参与调控香蕉果实褪绿转黄的机制。【方法】通过比对NCBI数据库中已有物种的CaM氨基酸序列，设计兼并引物。采用热硼酸法，从香蕉果皮中提取总RNA，通过RT-PCR与RACE方法扩增目的基因。利用DNAMAN软件和NCBI网站对CaM的氨基酸序列进行氨基酸比对和同源树分析。利用地高辛探针合成试剂盒（PCR DIG Probe Synthesis Kit）合成特异基因带有DIG标记的探针，使用Northern杂交法对MaCaM在采后香蕉果实温度胁迫及后熟中的表达规律进行分析。钙离子螯合剂EGTA及钙信号恢复处理采用香蕉果皮离体培养，采用真空渗透的方法对香蕉果皮进行试剂处理，利用色差计测定颜色 h 值。【结果】从香蕉果皮中克隆得到一个CaM，长648 bp，编码138个氨基酸，命名为MaCaM（登录号：HM061077），序列分析表明，MaCaM包含4个EF-Hand钙离子结合区域，与MaCaM、OsCaM、ZmCaM、AtCaM3、TaCaM1-2等基因同源性极高。Northern杂交结果表明，热激（52℃，3 min）处理香蕉果实0.5 h后，MaCaM表达迅速增强；香蕉果实在冷害温度（7℃）下放置10 d，MaCaM在冷藏的第7—10 d表达逐渐增强，当采后香蕉果实先经热激处理再放入7℃下贮藏，MaCaM表达在第4天和第7天强于7℃处理；乙烯催熟处理诱导香蕉MaCaM表达逐渐增强；30 mmol·L-1钙离子螯合剂EGTA处理在一定程度上抑制了香蕉果实的后熟，同时也抑制了MaCaM的表达。而在EGTA处理的同时，利用30 mmol·L-1 CaCl2进行钙信号恢复处理，能一定程度地恢复香蕉果实的正常后熟，也恢复了MaCaM的表达。【结论】MaCaM能增强香蕉果实对温度胁迫的适应性；MaCaM作为一种调控因子参与了香蕉果实后熟的褪绿转黄过程。

关键词：香蕉果实、后熟、CaM、基因表达、温度胁迫

分类号：S668.1;Q71;S565.1

资助基金：国家重点基础研究发展计划（973计划）;国家自然科学基金;广东省自然科学基金;广东省高等学校优秀青年教师项目

在线出版日期：2015-07-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2401-2407