非洲菊4个POD基因的克隆及表达分析

以‘玲珑’非洲菊为材料，利用RT PCR技术克隆获得4个POD基因，分别命名为GjPOD4、GjPOD5、GjPOD7和GjPOD42（GenBank登录号分别为MH708528、MH708531、MH708529和MH708530）。对这4个基因进行生物信息学分析，并分析在SA、干旱、低温胁迫和非洲菊根腐病病原菌胁迫下4个POD基因的表达模式以及POD活性的变化特征，为揭示非洲菊POD基因的功能以及抗性育种奠定基础。结果显示：（1）所克隆的4个POD基因的cDNA长度为966~1 005 bp，编码321~334个氨基酸；生物信息学分析发现，它们编码的蛋白均属于植物亚铁红素依赖Ⅲ型POD，含有保守结构域及Motif，含有信号肽、跨膜螺旋结构和磷酸化位点。（2）进化树分析结果表明，GjPOD4和GjPOD7与拟南芥AtPRX52、GjPOD5与AtPRX47、GjPOD42与AtPRX42亲缘关系较近。（3）SA、干旱、低温胁迫和非洲菊根腐病病原菌处理均可显著或极显著影响4个基因的表达以及POD活性，但GjPOD4与其他3个GjPOD基因的表达趋势存在一定的差异。（4）相关性分析显示，在不同器官中，GjPOD42的表达与POD活性均呈显著正相关关系（P<0.05）；在隐地疫霉处理下， 4个POD基因表达均极显著上调且与POD活性呈正相关关系。研究表明，所克隆的 4个POD基因在非洲菊抗逆防御过程中，尤其是在响应隐地疫霉侵染过程中发挥着重要作用，但GjPOD4与其他3个GjPOD存在一定的功能差异。