淀粉酶基因在草菇同、異核體中的差異表達分析.pdf

1、本研究在本實驗室完成草菇基因組和轉錄組序列測定以及相應基因注釋信息的基礎上對草菇淀粉酶基因及其差異表達規(guī)律進行分析。先采用生物信息學的方法去冗余獲取編碼草菇淀粉酶的基因序列，并采用 ZOOM軟件對已獲草菇淀粉酶編碼基因進行結構和可變剪切分析。之后，采用熒光定量 PCR技術對已獲草菇淀粉酶編碼基因在其同核與異核菌絲中的差異表達規(guī)律進行分析。所取得的主要實驗結果如下：
　　（1）通過生物信息學方法去冗余共計獲得草菇淀粉酶編碼基因8個，

2、其中編碼α-淀粉酶的基因5個，分別為α-Amy-1、α-Amy-2、α-Amy-3、α-Amy-4和α-Amy-5，編碼γ-淀粉酶的基因3個，分別為γ-Amy-1、γ-Amy-2和γ-Amy-3，與其它擔子菌相同，在草菇中未發(fā)現(xiàn)編碼β-淀粉酶的基因。
　?。?）編碼α-淀粉酶的5個基因可分為兩類，其中α-Amy-3和α-Amy-4屬于α-淀粉酶Ⅰ類型，無論是從預測蛋白的基本理化性質還是蛋白的二級結構，功能域以及三維的空間結構這兩個

3、蛋白的相似度均較高，而α-Amy-1、α-Amy-2、α-Amy-5屬于α-淀粉酶Ⅱ類型，這一結果與構建進化樹得到的分類結果相一致。
　　（3）8個基因編碼的蛋白均具有淀粉酶的保守結構域，基本理化性質也較為相似。除γ-Amy-3和α-Amy-2外，其余6個蛋白均為穩(wěn)定的酸性親水蛋白。編碼淀粉酶的不同蛋白又具有各自的特點：6個基因α-Amy-2、α-Amy-3、α-Amy-4、α-Amy-5、γ-Amy-1和γ-Amy-3編碼的蛋白

4、均存在信號肽和跨膜結構，其亞細胞定位均在細胞外，推斷此6個蛋白均為分泌在細胞外的淀粉酶。淀粉酶蛋白的磷酸化方式以Ser位點為主Thr位點和Tyr位點為輔，都含有蛋白激酶C磷酸化位點。
　?。?）采用熒光定量PCR技術對在液體PDA培養(yǎng)基中培養(yǎng)11天的草菇同核體菌株PYd15和PYd21以及異核體H1521菌絲中8個淀粉酶基因的表達差異情況檢測結果顯示：無論是α-淀粉酶還是γ-淀粉酶編碼基因在異核體菌絲中的表達量都明顯高于同核體，且

5、存在極顯著差異。其中α-淀粉酶基因α-Amy-2和γ-淀粉酶基因γ-Amy-1在異核體中的表達量是其在同核體菌絲中表達量的140多倍；在兩株同核體菌絲中表達量存在明顯差異的基因有4個，α-Amy-4、α-Amy-5和γ-Amy-3在PYd15菌株中的表達量是其在PYd21菌株表達量的0.16-0.22倍，γ-Amy-1基因在PYd15菌株中的表達量約是其在PYd21菌株表達量的14倍。這一結果也與異核菌株 H1521菌絲生長速度明顯優(yōu)于