蝴蝶兰Rubisco活化酶基因PhRCAα的序列特征及在低温胁迫下的表达分析

摘要：为研究蝴蝶兰Rubisco活化酶基因（RCA）及其在低温胁迫下的响应机制，本研究利用RT-PCR及RACE技术从蝴蝶兰叶片中克隆了一个Rubisco活化酶基因PhRCAα的cDNA序列（登录号KU187968）。该基因全长1642 bp，编码473个氨基酸，包含P-loop_NTPase 超家族结构域，预测其成熟蛋白的分子质量为 46.16 Kd，等电点为 5.73，属于RCA基因的α亚基。实时荧光定量PCR分析显示，在13 ℃/8 ℃的昼夜温度条件下, 蝴蝶兰PhRCAα基因的转录表达在处理3 d、6 d、9 d和15 d时明显下降, 恢复正常温度条件后, 该基因的表达升高；在4 ℃低温条件下，PhRCAα基因的转录表达在处理0.5 h、1 h和2 h内逐渐升高，而在处理4 h时其表达量下降，一直到低温处理48 h时，其表达量维持在较低水平。结果表明PhRCAα对驯化低温（13 ℃/8 ℃）和冷胁迫（4 ℃）具有不同的响应机制，PhRCAα对短期的冷胁迫有一定的防御作用。