棉花 GhMGL11 基因的克隆和表达分析

为研究陆地棉甲硫氨酸裂解酶(Methionine 酌-lyase)基因的结构与功能，本研究以陆地棉中 9807 叶片为试验材料克隆得到棉花甲硫氨酸裂解酶(Methionine 酌-lyase)基因 cDNA 全长，命名为 GhMGL11 (Cottongen: Gh_A12G2168)。蛋白序列分析该基因的编码区序列全长 1 359 bp，编码 452 氨基酸；GhMGL11 蛋白属于亲水性蛋白，预测含有 41 个磷酸化位点；亚细胞定位显示位于细胞质，无信号肽。序列比对分析，该基因含有 Cys_Met_Meta_PP 家族特有的保守结构域 Cys_Met_Meta_PP，属于PLP (Pyridoxal phosphate)依赖性氨基转移酶中的一种。系统进化分析，陆地棉 GhMGL11 蛋白与可可(Theobroma cacao)亲缘关系较近。在陆地棉中发现 23 个与 GhMGL11 基因同源的含有 Cys_Met_Meta_PP 结构域的基因。组织特异性分析，GhMGL11基因在棉花根、茎、叶中均有表达，其中在根中的表达量最高；碱胁迫处理后不同时间内，该基因的表达量先升高后降低，说明该基因表达受碱胁迫影响。