《植物生理学报》 2008, 44(3): 476-484

西伯利亚蓼几丁质酶基因Class IV 的克隆及生物信息学分析

刘关君^1,*，刘昌财^1,2，刘明坤¹，魏志刚¹，刘桂丰¹

1 林木遗传育种与生物技术教育部重点实验室，东北林业大学，哈尔滨150040；2 中国人民解放军61699 部队，湖北枝江443200

通信作者：刘关君；E-mail: liuguanjun2003@126.com；Tel: 0451-82190607-13

摘　要：

根据西伯利亚蓼抑制消减文库(SSH)中获得的几丁质酶(CHI)基因的部分序列，采用 RACE 技术克隆了具完整编码 区的 cDNA 序列，基因全长 1 017 bp，开放阅读框编码 270 个氨基酸。序列分析表明，该基因的编码蛋白(PsCHI1)以前 体形式存在，N 端分别有22 个氨基酸的信号肽和35 个氨基酸的几丁质结合域(CBD)，C 端199 个氨基酸为催化区(CD), 连 接 CBD 与 CD 的 14 个氨基酸为可变交联区，成熟蛋白为不含信号肽部分，呈碱性，带正电荷。PsCHI1 与所选其它植物 class IV CHI 前体序列具有高度的同源性(53%~69%)，而与 class I 和 class II CHI 的氨基酸序列同源性较低，推测为植物 class IV CHI。根据日本水稻 CHI 晶体结构构建了 PsCHI1 三维分子模型，分析显示 PsCHI1 可以识别比 class I 和 class II CHI 短的几丁质片段，并以其它植物 CHI 的已知结构域和功能为基础，确定 PsCHI1 具有能够水解真菌细胞壁的结构，推 测其可能有抗病原微生物的功能。

关键词：西伯利亚蓼；几丁质酶(CHI)；RACE；GPI 锚

收稿：2008-05-04   修定：2008-05-06

资助：黑龙江省重点攻关项目(GB06B303)。

西伯利亚蓼几丁质酶基因Class IV 的克隆及生物信息学分析

刘关君^1,*，刘昌财^1,2，刘明坤¹，魏志刚¹，刘桂丰¹

1 林木遗传育种与生物技术教育部重点实验室，东北林业大学，哈尔滨150040；2 中国人民解放军61699 部队，湖北枝江443200

Corresponding author: ; E-mail: liuguanjun2003@126.com; Tel: 0451-82190607-13

Abstract:

根据西伯利亚蓼抑制消减文库(SSH)中获得的几丁质酶(CHI)基因的部分序列，采用 RACE 技术克隆了具完整编码 区的 cDNA 序列，基因全长 1 017 bp，开放阅读框编码 270 个氨基酸。序列分析表明，该基因的编码蛋白(PsCHI1)以前 体形式存在，N 端分别有22 个氨基酸的信号肽和35 个氨基酸的几丁质结合域(CBD)，C 端199 个氨基酸为催化区(CD), 连 接 CBD 与 CD 的 14 个氨基酸为可变交联区，成熟蛋白为不含信号肽部分，呈碱性，带正电荷。PsCHI1 与所选其它植物 class IV CHI 前体序列具有高度的同源性(53%~69%)，而与 class I 和 class II CHI 的氨基酸序列同源性较低，推测为植物 class IV CHI。根据日本水稻 CHI 晶体结构构建了 PsCHI1 三维分子模型，分析显示 PsCHI1 可以识别比 class I 和 class II CHI 短的几丁质片段，并以其它植物 CHI 的已知结构域和功能为基础，确定 PsCHI1 具有能够水解真菌细胞壁的结构，推 测其可能有抗病原微生物的功能。

Key words: 西伯利亚蓼；几丁质酶(CHI)；RACE；GPI 锚