毛竹纤维素合成酶基因pecesa的克隆及组织表达谱分析

根据物种间同源基因设计引物，对构建好的毛竹笋全长cdna文库进行大规模pcr筛选，成功分离出了毛竹纤维素合成酶基因pecesa的cdna序列，全长共3545bp（genbank登录号：fj799713）。该序列包含3243bp的开放阅读框（orf），编码1081个氨基酸。通过核酸序列比对发现，该序列与绿竹、水稻、玉米、小麦和大麦的纤维素合成酶基因同源性极高（>90%）。蛋白序列比对分析发现：pecesa蛋白含有植物纤维素合成酶特有的保守区、可变区、n端zn指结构域以及8个跨膜区；系统发育分析表明pecesa与绿竹bocesa4、水稻oscesa4、玉米zmcesa4属于同一进化分支。运用实时定量pcr法分析pecesa基因的组织表达特异性发现，pecesa在毛竹根部的表达量最高，茎部其次，叶中较少；在竹笋基部的表达量远远高于竹笋上部。随着pecesa基因表达量的增高，组织中的纤维素含量亦相应增高。推测pecesa参与了毛竹次生细胞壁中纤维素的生物合成。