巴夫杜氏藻1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶小亚基基因的克隆和分析

1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(rubisco)是光合作用中的一个关键酶,其小亚基rbcs具有调控羧化反应催化效率和影响该酶对二氧化碳/氧气底物特异性的功能。从巴夫杜氏藻中克隆rbcs基因及其5′-上游序列,并对基因及5′-上游序列进行了分析。根据已知rbcs基因保守核苷酸序列设计引物,分别克隆到1841bp的dna和380bp的cdna序列。以此为基础,使用染色体步移(genomewalking)和cdna末端快速扩增(race)技术,获得了799bp的5′端dna序列和500bp的3′端cdna序列。序列分析发现,巴夫杜氏藻rbcsdna全长为2031bp(不包括476bp5′-上游序列),cdna全长包括570bp开放读码框(genbank登录号:hq315783)和294bp3′端非翻译区。5′-上游序列区域存在一系列预测的顺式作用元件。该研究旨在为后继的rbcs基因的功能和表达研究、rubisco的遗传改造奠定基础。同时,rbcs启动子因其可驱动基因高效表达而引起广泛关注,因此获得的rbcs5′-上游序列经验证和优化后,可用于在嗜盐微藻中驱动转基因的高效表达以及完善微藻转化系统。