CN106967732B - 棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于植物基因工程领域,具体涉及棉花中一个具有抗氧化作用的谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8基因及其在基因工程中的具体应用。该基因包含1491 bp碱基,其碱基序列如SEQ ID NO.1所示。该基因的编码序列,包括501 bp碱基,所编码的蛋白为棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8,包括166个氨基酸。本申请通过构建载体p1300GFP‑GhGPX8和载体pYES2‑GhGPX8,证明GhGPX8定位于叶肉细胞的细胞质中,同时显示GhGPX8酶具有清除活性氧的能力。将GhGPX8基因超表达后,可用于培育棉花抗氧化品种及提高棉花的抗逆境胁迫能力。

Description

棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8及应用
技术领域
本发明属于植物基因工程领域,具体涉及棉花中一个具有抗氧化作用的谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8基因及其在基因工程中的具体应用。
背景技术
植物在整个生育期中,会遭受各种生物胁迫和非生物胁迫的环境,各种胁迫因素最终造成植物体内过量活性氧的积累,从而影响植物的生长发育。已有研究认为,活性氧是植物新陈代谢过程中的一个副产物,在细胞信号传递和氧化还原平衡等过程中起着重要的作用。低浓度的活性氧在植物体内可作为信号分子起作用,而高浓度的活性氧会对植物细胞产生毒害作用,会氧化胞内组分如DNA、蛋白和质膜等生物大分子,从而影响植物生长发育,进而降低作物的产量。
植物体在进化过程中形成了复杂的酶促系统和非酶促系统以消除由活性氧产生的氧化损伤,维持活性氧动态平衡。其中酶促系统包括各种过氧化酶家族,研究这些抗氧化基因的功能可以为提高植物抗逆性提供理论依据和应用基础。
植物GPXs基因能清除由于胁迫环境产生的过量的活性氧,其通常以TRX作为还原剂,而不是GSH,因此被认为其具有硫氧还蛋白过氧化物酶活性。有些植物GPXs同时表现谷胱甘肽过氧化物酶和硫氧还蛋白过氧化物酶的活性,但以硫氧还蛋白为底物,其酶活性较以谷胱甘肽为底物的活性高。但总体而言,由于GPXs基因及其对应蛋白类型较多,作用过程较为复杂,因而尚需进一步加以研究,以便为基因的具体应用奠定理论基础。
我国对原棉的需求日益加剧,但依靠扩大耕地面积提高总产量是不现实的,我国有1亿多亩地产盐碱地,3亿亩盐碱荒地,60%~80%棉田在干旱和半干旱地区。由于棉花比其它作物相对较强的抗旱性和耐盐碱性,生长过程中容易受到多种胁迫因素影响,因而生物体内易于积累大量活性氧,而GPX家族具有清除活性氧,进而抵御外界环境胁迫的能力。因而通过对棉花中GPX基因研究,可以更清楚的了解棉花在生物和非生物胁迫下GPX蛋白家族所起的作用。进而利用转基因技术培育能够抵御外界胁迫条件的棉花品种,对于我国棉花生产的长期稳定发展有着十分重要的意义,本申请即是在此理念基础上对相关基因进行了探索性研究。
发明内容
本发明目的在于提供一个具有抗氧化作用的谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8基因,通过对基因的克隆、转化,进而对该基因功能及其可能开发应用前景提供参考。
本申请的技术方案详述如下。
棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8基因,包含1491 bp碱基,其碱基序列如SEQ IDNO.1所示。
棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8的基因编码序列(即,棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8基因中的编码框),包括501 bp碱基,其碱基序列如SEQ ID NO.2所示。
棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8蛋白质的氨基酸序列,包括166个氨基酸,其氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。
利用所述棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8基因的编码序列所构建的重组载体,其中含有棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8编码序列的501 bp碱基,包括pYES2-GhGPX8载体和p1300GFP-GhGPX8载体;其中pYES2-GhGPX8载体用于在酵母中表达GhGPX8,p1300GFP- GhGPX8载体用于在植物中表达GhGPX8。
重组载体p1300GFP-GhGPX8在棉花培育中的应用,用于培育具有抗逆特性的棉花新品种。
所述棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8基因在棉花中的应用,用于调节棉花的抗逆环境能力;具体而言,通过调控GhGPX8基因在棉花植株中的表达(通过超表达)来提高棉花对逆环境的抗性,从而用于培育具有抗氧化性能的抗氧化品系棉花新品种。
采用比较转录组学的方法,本申请创新性地对陆地棉(Gossypium hirsutum)中响应逆境胁迫、参与抗氧化调节过程的谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPX)基因GhGPX8进行了克隆。通过构建含有GhGPX8基因的亚细胞定位载体p1300GFP-GhGPX8,再将该亚细胞定位载体转化到拟南芥叶肉细胞原生质后,通过荧光定位,表明GhGPX8定位于拟南芥叶肉细胞的细胞质中;进一步通过构建含有GhGPX8基因的酵母表达载体pYES2- GhGPX8,然后将该载体转化缺陷型酵母Δgpx3中,分析结果显示GhGPX8酶具有清除酵母中活性氧的能力,可以增强缺陷型酵母在氧化环境中的生存能力,表明GhGPX8基因具有较好地抗氧化能力。基于这些研究,再将GhGPX8基因超表达后,可为培育棉花抗氧化品种及提高棉花的抗逆境胁迫能力奠定较好地理论与应用基础。
附图说明
图1为采用DNAMAN软件对GhGPX8蛋白与拟南芥AtGPX6、水稻OsGPX1和OsGPX3、杨树PtGPX3.1和PtGPX3.2蛋白进行序列比对分析的示意图;结果显示GhGPX8具有GPX酶的典型特征,含有GPX酶保守的3个区域和保守的半胱氨酸催化位点;
图2为GhGPX8系统进化树分析;
图3为qRT-PCR分析GhGPX8基因在棉花幼苗各组织和花中的表达模式;
图4为对GhGPX8的亚细胞定位分析;
图5为qRT-PCR分析GhGPX8基因在各种胁迫条件下的基因表达模式;其中HT-L和HT-R分别表示35℃处理棉花叶片和根系;Fe-L和Fe-R分别表示400 mM的FeSO4处理棉花的叶片和根系;NaCl-L和NaCl-R分别表示400 mM的NaCl处理棉花的叶片和根系;ABA-L和ABA-R分别表示400 μM的ABA(脱落酸)处理棉花的叶片和根系;MeJA(茉莉酸甲酯)和SA(水杨酸)分别表示100 μM的MeJA和500 μM的SA处理棉花的叶片;
图6为对GhGPX8的抗氧化功能分析;利用转基因技术,将pYES2-GhGPX8转化进入酵母缺陷型突变体△gpx3中,增强了酵母对氧化环境的抗性,表明GhGPX8具有清除活性氧的能力,其中BY4741为野生型酵母。
具体实施方式
下面结合实施例对本申请做进一步的解释说明,在介绍具体实施例前,就下述实施例中部分生物材料、实验试剂等问题简要说明如下。
生物材料:
陆地棉(Gossypium hirsutum)为中国农业科学院棉花研究所提供的陆地棉49野生型植株,培育方式为:棉花种子在28℃培养箱中避光催芽2天后,萌发的种子采用土培法(营养土:蛭石=2:1)于温室中培养(28℃,16h光照/8 h黑暗);
pYES2载体购自Invitrogen(英骏,美国)公司;
p1300GFP载体由中国农业大学郭岩教授实验室惠赠(也可采用其他商品化质粒进行实验);
引物合成及测序,由上海生工完成;
实验试剂:
PCR回收试剂盒,天根,北京;
DNA提取试剂盒,吉赛尔,郑州
DnaseI,普洛麦格公司,美国;
RNA提取试剂盒,天根,北京;
ReverTra Ace qPCR RT试剂盒,东洋纺公司,日本;
PCR反应使用高效Taq酶EasyTaq DNA Polymerase,全式金,中国;
实时荧光定量RCP反应试剂盒,普洛麦格公司,美国;
质粒小提试剂盒DP103,天根,中国;
Solution I连接酶,Takara,日本;
卡那霉素,西格玛,美国;
200 mL的10×SC/U(腺嘌呤、精氨酸、半胱氨酸、亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸和色氨酸各0.2 g;天冬氨酸、组氨酸、异亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸、酪氨酸和缬氨酸各0.1 g);
SC/U固体培养基(100 mL):吸取SC/U(10×)溶液10 mL、琼脂粉2 g、DifcoNitrogen(N源)0.67 g、葡萄糖2 g(单独灭菌),定容积至100 mL;
实验设备:
紫外-可见光分光光度计NanoDrop 2000c,赛默飞公司,美国;
qRT-PCR使用的仪器为ABI 7000,爱普拜斯,美国;
激光共聚焦扫描显微镜FV1000,奥林巴斯,日本。
实施例1
本实施例主要介绍一下对棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8基因的克隆及对其碱基序列的分析过程,具体如下。
根据陆地棉TM-1转录组测序结果,设计特异性引物,采用PCR技术对目标基因GhGPX8全长序列进行克隆,引物序列设计如下:
8-F:5' -CCCGGTACCATGGCTTCTCAATCTTCTA-3',
8-R:5' -CCCGGATCCAGCCAGCAGTTTCTTAA-3';
利用提取棉花的DNA和RNA的试剂盒,分别提取陆地棉的DNA和RNA,将RNA反转录为cDNA,以陆地棉的DNA和cDNA为模板,进行GhGPX8序列的扩增;
PCR反应条件为:95℃、5 min;95℃、40 s,55℃、40 s,72℃、30s,32个循环;72℃、5min。
对PCR扩增产物进行回收(采用PCR回收试剂盒),并进行测序,确定结果。
结果表明,以陆地棉的DNA为模板进行PCR扩增时,获得GhGPX8基因全长序列,其共包含1491 bp碱基,碱基序列如SEQ ID NO.1所示;其在染色体上的位置信息为At_chr1093484710-93486200(+);
以陆地棉的cDNA为模板进行PCR扩增时,获得GhGPX8基因全长序列的编码序列,其包括501 bp碱基,碱基序列如SEQ ID NO.2所示;其共编码166个氨基酸,氨基酸序列如SEQID NO.3所示。
对GhGPX8的氨基酸序列进行BlastX(http://www.ncbi.nlm.nih.gov)分析表明,该基因与拟南芥AtGPX6、水稻OsGPX1和OsGPX3、杨树PtGPX3.1和PtGPX3.2蛋白的碱基序列相似性比较高,高度的序列同源性表明GhGPX8序列进化的保守性,暗示它们在不同物种中可能有类似的功能。
进一步地,利用DNAMAN软件对GhGPX8的蛋白质序列进行了分析(与拟南芥AtGPX6、水稻OsGPX1和OsGPX3、杨树PtGPX3.1和PtGPX3.2蛋白进行比对),确定GhGPX8酶具有谷胱甘肽过氧化物酶的典型结构特征,即3个保守的GPX特征区域(Churin et al., 1999),分别为GPX保守区域1,GPX保守区域2和含有WNF(S/T)KF序列的区域(比对结果如图1所示)。
利用MEGA4.0软件,采用邻接法(Neighbor-Joining)对GhGPX8基因及其他物种的GPX家族的成员进行系统进化分析,设置1000次bootstraps进行评估(如图2所示),发现该基因被归类为GPX家族的成员。
综合上述分析结果,发明人认为所克隆的GhGPX8基因属于GPX家族,并最终以GhGPX8基因进行了命名。
实施例2
初步研究结果表明,在多种胁迫处理时,棉花植株内的GhGPX8基因的表达量都表现出上调现象,尤其是当高温、茉莉酸或水杨酸处理时,GhGPX8基因受到明显的诱导表达,即该基因可能参与了棉花的响应高温和植物激素的抗氧化调节。为进一步确定在面临不同处理时,棉花应答模式及应答情况,利用实时定量PCR技术,发明人进行了一步的实验,相关实验简要介绍如下。
棉花样品:
棉花在含有霍格兰营养液的石英砂中生长至两叶一心时期(自然生长或逆境处理后)分别取根、茎、真叶、子叶四个组织的材料;
种植于大田的花期中的棉花取整朵花;
相关棉花样品均用于目标基因在陆地棉中组织表达模式的分析。
逆境处理方式:
高温处理,将有三片真叶的生长中的棉花置于35℃的培养箱中,根据需要处理不同的时间,然后分别取第一片真叶和根;
盐胁迫处理,将种植于石英砂中的棉花(两叶一心期)分别浸泡于400 mM的NaCl和400 mM的FeSO4中,根据实验设计,在不同的时间点分别取第一片真叶和根;
ABA处理,将种植于石英砂中的棉花(两叶一心期)浸泡于400 μM的ABA中,根据实验设计,在不同的时间点分别取第一片真叶和根;
茉莉酸(MeJA)和水杨酸(SA)处理,种植于石英砂中的棉花(两叶一心期),分别单独喷施100 μM的MeJA或500 μM的SA于棉花叶片,根据实验设计,在不同的时间点取第一片真叶。
棉花样品RNA和cDNA制备:
从棉花中提取和纯化总RNA的方法是采用试剂盒提取,其原理为异硫氰酸胍法(Zhu et al. 2005),RNA提取完成后用DNaseI处理,RNA完整性通过1.2%(w/ v)琼脂糖胶电泳检测;
利用分光光度计测定核酸浓度,将RNA260/280比值在1.9到2.1之间的RNA保存备用,以便进一步的实验分析。
利用ReverTra Ace qPCR RT试剂盒,以所提取的总RNA为模版,进行反转录制备cDNA,具体过程为:
取1 μg总RNA,65℃温浴5 min,冰浴5 min;
加入5 × RT buffer 2 μL、RT Enzyme Mix 0.5 μL、Primer mix 0.5 μL、Nuclease-free Water补充至10 μL;
37℃温浴15 min合成第一链;
95℃, 5 min停止反应;
每份反转录cDNA产物稀释20倍,-20℃保存待用。
定量PCR反应:
以棉花UBQ7(GenBank登陆号:DQ116441)基因为内参基因,以上述所制备cDNA为模板,设计引物,进行半定量PCR分析,引物序列设计如下:
GPX8-F:5'-CTTCTCTTATACTGAGTTCCAAGCA-3',
GPX8-R:5' -CCTCTTGCATCCTTAACAGTGA-3';
UBQ7-F:5' -GAAGGCATTCCACCTGACCAAC-3',
UBQ7-R:5'- CTTGACCTTCTTCTTCTTGTGCTTG-3';
先以PCR检测各样品cDNA的质量,20 μL的PCR的反应体系设计如下:
cDNA模板,1 μL;
10×Taq buffer ,2 μL;
dNTP mix,0.4 μL(10 mM);
UBQ7-F/R primer, 0.2 /0.2 μL(浓度均为10 μM);
Taq polymerase,0.2 μL(5 U/μL);
ddH2O补足至20 μL;
反应条件为:95℃、5 min;95℃、30 s,60℃、30 s,72℃ 30 s,27个循环;72℃、7min;
PCR产物用0.8%(w/ v)琼脂糖胶电泳检测。
qRT-PCR扩增反应体系(20 μL)包括:
1μL稀释后的cDNA,
10 μL 2×SYBR Green PCR Master Mix(普洛麦格公司,美国),
UBQ7-F/R primer 0.2 /0.2 μL(浓度均为10 μM)或GPX8-F/R primer(10 μM)0.2/0.2 μL;
PCR程序为:95℃变性2 min;95℃变性5 s,60℃复性延伸45 s,40个循环;40循环后扩增产物的特异性用溶解曲线分析检测。
结果表明:GhGPX8基因在棉花幼苗各个组织和花中均有表达,以花中的表达量最高;在棉花根系和花中GhGPX8还受高温、盐胁迫诱导表达,而且GhGPX8还应答于MeJA和SA信号,并受其诱导表达,尤其是MeJA处理棉花后,GhGPX8的表达量上升超过20倍(图3,图5)。这些结果暗示GhGPX8应答多种非生物胁迫,可能对维持这些胁迫过程植物体内的氧化还原平衡起作用。
实施例3
在前述实施例2结果分析基础上,发明人认为有必要对GhGPX8基因在细胞内的定位情况进一步进行分析,因而构建了含有GhGPX8的cDNA序列(SEQ ID NO.2)的超表达p1300GFP-GhGPX8重组载体,具体过程简要介绍如下。
首先,设计带有限制性内切酶Kpn I和BamH I酶切位点的引物序列如下:
1300GFP-GPX8-F:5'- CCCGGTACCATGGCTTCTCAATCTTCTA-3',
1300GFP-GPX8-R:5' –CCCGGATCCAGCCAGCAGTTTCTTAA-3';
然后,以实施例2中所制备cDNA样品为模板,进行PCR扩增,并回收扩增产物;
第三,对所回收PCR扩增产物及p1300GFP载体分别采用BamH I和Kpn I进行双酶切,酶切体系参照Takara使用手册(Takara,日本);对酶切产物进行1.0%的琼脂糖凝胶电泳,并回收酶切片段;
第四,将所回收酶切片段采用Solution I连接酶进行连接,构建超表达p1300GFP- GhGPX8载体;
第五,采用热激转化法,将连接产物转化大肠杆菌DH5α,进行kana(卡那霉素,50 μg/mL)抗性筛选,选择阳性菌落进行PCR检测,对PCR检测鉴定正确菌落进行扩增,并提取质粒备用。
将所提取质粒转化到拟南芥叶肉细胞原生质体中,具体方法分为两步:
首先是制备拟南芥原生质体,然后以PEG介导的叶肉细胞原生质体的转化方法,将提取的p1300GFP-GhGPX8质粒转化入原生质体,于23℃,弱光的培养箱孵育6~18 h左右(但不超过18 h)(具体操作可参考Li et al.,AIK1,a mitogen-activated protein kinase,modulates abscisic acid responses through the MKK5-MPK6 kinase cascade;PlantPhysiol. 2017,173: 1391-1408)。
将转化完毕的原生质体溶液于100 rpm离心1 min,弃上清液(预留100 μL溶液),轻柔地混匀后,在激光共聚焦扫描显微镜的60×物镜下观察转化成功的原生质体的GFP荧光,GFP荧光的扫描参数设置为:Ex=488 nm,Em=500-535 nm,Power 40%,软件为OlympusFluoview Ver1.7。
通过激光共聚焦扫描显微镜检测荧光(结果如图4所示)。荧光观测结果表明,GPX8-GFP定位于细胞质中。由于p1300GFP-GhGPX8载体是以35S强启动子驱动的GPX8-GFP融合蛋白表达,因此该载体可用于农杆菌侵染转化植物,获得过表达的转基因植物。
需要解释的是,相关操作参考现行常规转基因操作或相关试剂盒说明书即可,不再赘述。
实施例4
为了进一步分析GhGPX8基因的抗氧化功能,发明人构建了含有GhGPX8的cDNA序列(SEQ ID NO.2)的重组表达载体pYES2-GhGPX8,具体过程简要介绍如下。
首先,设计带有限制性内切酶Hind III和BamH I酶切位点的引物序列如下:
pYES2-GPX8-F:5'- CC5CAAGCTTATGTCCGCTTCTCAATCTTCTA-3',
pYES2-GPX8-R:5'- CCCGGATCCTCAAGCCAGCAGTTTCTTA-3';
然后,以实施例2中所制备cDNA样品为模板,进行PCR扩增,并回收扩增产物;
第三,对所回收PCR扩增产物及pYES2载体分别采用Hind III和BamH I进行双酶切,酶切体系参照Takara使用手册(Takara,日本);对酶切产物进行1.0%的琼脂糖凝胶电泳,并回收酶切片段;
第四,将所回收酶切片段采用Solution I连接酶进行连接,构建超表达pYES2- GhGPX8载体;
第五,采用热激转化法,将连接产物转化大肠杆菌DH5α,进行kana(卡那霉素,50 μg/mL)抗性筛选,选择阳性菌落进行PCR检测,对PCR检测鉴定正确菌落进行扩增,并提取质粒备用。
利用转基因技术,将pYES2-GhGPX8转化进入酵母缺陷型突变体Δgpx3中,具体转化步骤如下:
(1)将转化用酵母突变体Δgpx3和野生型酵母BY4741的单菌落接种于6 mL 的YPD液体培养基中,30℃、230 rpm过夜培养,然后按1:100的体积比例接种于100 mL的YPD培养基中,30℃培养至OD600达到1.5左右;
(2)将Δgpx3和BY4741置于冰上放置28 min,4℃、4500 rpm离心5 min收集酵母;弃上清液,加入4℃、20 mL的超纯水洗涤酵母菌一次;为了增加细胞对电击的感受性,可重复此操作步骤一次;
(3)5000 rpm离心5 min收集菌体,用15 mL、1 mol/L的山梨醇重复洗涤细胞2~3次,然后用100 mL的集菌管于4℃、4500 rpm离心5 min收集酵母细胞,再以1mL、1 mol/L的山梨醇悬浮细胞,取200 μL的细胞悬浮液至1.5 mL离心管中备用;
(4)在制得的酵母感受态中加入20 μL(≤5 μg)待转化的质粒,轻轻混匀后冰浴10min,再转入预冷的电转杯中,1500 V电击5 ms;然后加入800 μL的1 mol/L山梨醇,将电转后的菌悬液从电转杯中吸出,30℃静置培养1.5~2 h,取200μL涂布于SC/U筛选板;
(5)选取30℃培养3天的酵母,加入5 mL 的YPD培养基中,30℃、220 rpm培养2天左右,再用酵母提取试剂盒提取酵母质粒,并克隆基因验证是否为阳性克隆;
然后以YPD培养基培养鉴定的阳性克隆酵母,于不同的OD值点种于YPD培养基或含H2O2的YPD培养基中(具体操作可参考英骏公司pYES2说明书)。
测定结果表明(如图6所示),含有H2O2的培养基中的Δgpx3和野生型酵母BY4741的生长明显受到抑制,而转基因GhGPX8Δgpx3对H2O2有明显抗性,生长速度较Δgpx3和野生型酵母BY4741快,表明GhGPX8有清除H2O2的能力,能应用于转基因提高植物的抗氧化性。
SEQUENCE LISTING
<110> 河南大学
<120> 棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8及应用
<130> none
<160> 3
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 1491
<212> DNA
<213> Gossypium hirsutum
<400> 1
atggcttctc aatcttctaa gggatcagtt catgatttca ctgttaaggt tggttttggg 60
tttaattcaa atttatacgc ccattgatta aatttaattt gtctttcatt tatctcactg 120
ggttttgttt ttgtattttg gatgttcagg atgcaagagg gaatgatgtt gatttaagta 180
tttacaaggg caaggttttg ttgattgtca atgttgcatc acaatggtaa atttcaattt 240
tggagggttt tttcccccta ttgtccatta ttaatcattt tttaattagt agtatctaga 300
catagttttt acttttgctg cttaaatgtt gatgcagtgg cttgaccaat tccaactaca 360
ctgagctaag taaattgtat gagcaatata aagatcaagg tttgtttttg gcatcttttt 420
ggctttatac atatatatgt gtattatttt tttatatata atatattcca agaggttctt 480
gtggttggaa aaagtggaaa tgaaattttc aggcatttag accaagttgt caggagggct 540
ttacttgaat accatcctga ccaaacagga ttaggttcag acttagtccc agatcgtaaa 600
acgatgagga cacttgatta attgagttgt tactatttgt cctaacttta tattatatta 660
cttgttactg tcttgtgcag gttttgagat tcttgcattc ccatgtaacc agtttggagg 720
acaggagcca gggaacaatg agcaaatctt agagtttgct tgcactcgct ttaaagctga 780
ataccccata tttgataagg tatatacctt ctagccatat gaatggaagc actgcttgta 840
gtgtaggtta atatctttgg aagctttgac tctagcttac actgagaggg ttgaaaatca 900
aatatcttaa acagactcct ctgttgaact aggaataggt gaattactgt gtagagttat 960
ctcaaaatca agccctttat aatgctgtac taagattatg aaattattag tattatcaat 1020
tgaggaagtt gtatgatgtc atgtgttctg gtttactcat gggattgttg cttctacagt 1080
gttatagaac cgaccttaat gtcgtttaat ttgattacag gttgatgtga atggtgagaa 1140
ggctgctccc gtatacaaat tcctcaagtc tagtaaaggt ggactttttg gggacagcat 1200
caagtggaat ttttccaagt tcttggtcga taaggagggc catgtcttcg atcgttatgc 1260
tcccactact tctcctctta gcattgaggt aagtcctgtt aatttcatgt attttgctag 1320
tgatgttgta acaggagaaa gtggaaatga gaacatccca agggaaatta aaccctggaa 1380
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aatggttgtt atttctattt gcagaaggat attaagaaac tgctggcttg a 1491
<210> 2
<211> 501
<212> DNA
<213> Gossypium hirsutum
<400> 2
atggcttctc aatcttctaa gggatcagtt catgatttca ctgttaagga tgcaagaggg 60
aatgatgttg atttaagtat ttacaagggc aaggttttgt tgattgtcaa tgttgcatca 120
caatgtggct tgaccaattc caactacact gagctaagta aattgtatga gcaatataaa 180
gatcaaggtt ttgagattct tgcattccca tgtaaccagt ttggaggaca ggagccaggg 240
aacaatgagc aaatcttaga gtttgcttgc actcgcttta aagctgaata ccccatattt 300
gataaggttg atgtgaatgg tgagaaggct gctcccgtat acaaattcct caagtctagt 360
aaaggtggac tttttgggga cagcatcaag tggaattttt ccaagttctt ggtcgataag 420
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attaagaaac tgctggcttg a 501
<210> 3
<211> 166
<212> PRT
<213> Gossypium hirsutum
<400> 3
Met Ala Ser Gln Ser Ser Lys Gly Ser Val His Asp Phe Thr Val Lys
1 5 10 15
Asp Ala Arg Gly Asn Asp Val Asp Leu Ser Ile Tyr Lys Gly Lys Val
20 25 30
Leu Leu Ile Val Asn Val Ala Ser Gln Cys Gly Leu Thr Asn Ser Asn
35 40 45
Tyr Thr Glu Leu Ser Lys Leu Tyr Glu Gln Tyr Lys Asp Gln Gly Phe
50 55 60
Glu Ile Leu Ala Phe Pro Cys Asn Gln Phe Gly Gly Gln Glu Pro Gly
65 70 75 80
Asn Asn Glu Gln Ile Leu Glu Phe Ala Cys Thr Arg Phe Lys Ala Glu
85 90 95
Tyr Pro Ile Phe Asp Lys Val Asp Val Asn Gly Glu Lys Ala Ala Pro
100 105 110
Val Tyr Lys Phe Leu Lys Ser Ser Lys Gly Gly Leu Phe Gly Asp Ser
115 120 125
Ile Lys Trp Asn Phe Ser Lys Phe Leu Val Asp Lys Glu Gly His Val
130 135 140
Phe Asp Arg Tyr Ala Pro Thr Thr Ser Pro Leu Ser Ile Glu Lys Asp
145 150 155 160
Ile Lys Lys Leu Leu Ala
165

Claims (2)

1.棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8基因,其特征在于,该基因包含1491 bp碱基,其碱基序列如SEQ ID NO.1所示。
2.权利要求1所述棉花谷胱甘肽过氧化物酶GhGPX8基因在棉花中的应用,其特征在于,用于调节棉花的抗逆环境能力,具体而言,通过调控GhGPX8 基因在棉花植株中的表达情况,进而通过抗氧化性能调节来调节棉花对逆环境的抗性。
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