Геномна специфічність праймерів до пуроіндолінових генів

  • О. І. Созінова
  • Н. О. Козуб
  • І. О. Созінов
  • Я. Б. Блюм

Анотація

Мета. Метою було дослідження геномної специфічності праймерів для ампліфікації повних кодуючих послідовностей пуроіндолінових генів. Методи. Проводили ПЛР з ген-специфічними праймерами для ампліфікації повних кодуючих послідовностей пуроіндолінових генів пшениці і споріднених видів. Результати. Пара праймерів PinaDH не є ген-специфічною, оскільки дає два продукти ампліфікації генів Pina-1 і Gsp-1. Ця пара праймерів не є специфічною для  гена Pina-1 геному V D. villosum. Пари праймерів, позначені PinaCM та Pinb, є ген-специфічними, оскільки дають один продукт ампліфікації з відповідною довжиною. Нами показано, що праймер PinaCM є також специфічним для геномів D, E i V, а пара праймерів Pinb не є специфічною для геному V. Висновки. Уточнено генну і геномну специфічність праймерів до пуроіндолінових генів. Відібрано праймери, придатні для подальшого секвенування кодуючих послідовностей пуроіндолінових генів пшениці та споріднених видів.

Ключові слова: пуроіндолін, Triticum aestivum, Aegilops, Dasypyrum.

Посилання

Douliez J.P., Michon T., Elmorjani K., Marion D. Minireview: Structure, biological and technological functions of lipid transfer proteins and indolines, the major lipid binding proteins from cereal kernels. J. Cereal Sci. 2000. Vol. 32, No. 1. P. 1–20. doi: 10.1006/jcrs.2000.0315.

Dubreil L., Gaborit T., Bouchet B., Gallant D.J., Broekaert W.F., Quillien L., Marion D. Spatial and temporal distribution of the major isoforms of puroindolines (puroindoline-a and puroindoline-b) and nonspecific lipid transfer protein (ns-LTPle1 ) of Triticum aestivum seeds. Relationships with the in vitro antifungal properties. Plant Sci. 1998. Vol. 138. P. 121–135. doi: 10.1016/S0168-9452(98)00121-6.

Pauly A., Pareyt B., Fierens E., Delcour J.A. Wheat (Triticum aestivum L. and T. turgidum L. ssp. durum) kernel hardness: I. Current view on the role of puroindolines and polar lipids. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2013. Vol. 12. P. 413–426. doi: 10.1111/1541-4337.12018.

Morris C.F. Puroindolines: the molecular genetic basis of wheat grain hardness. Plant Mol. Biol. 2002. Vol. 48. P. 633–647. doi: 10.1023/A:1014837431178.

Gautier M.F., Aleman M.E., Guirao A., Marion D., Joudrier P. Triticum aestivum puroindolines, two basic cystine-rich seed proteins: cDNA sequence analysis and developmental gene expression. Plant Mol. Biol. 1994. Vol. 25. Р. 43–57. doi: 10.1007/BF00024197.

Elmorjani K., Geneix N., Dalgalarrondo M., Branlard G., Marion D. Wheat grain softness protein (Gsp1) is a puroindoline-like protein that displays a specific post-translational maturation and does not interact with lipids. J. Cereal Sci. 2013. Vol. 58. P. 117–122. doi: 10.1016/j.jcs.2013.03.012.

Giroux J., Morris C.F. Wheat grain hardness results from highly conserved mutations in the friabilin components puroindoline a and b. PNAS USA. 1998. Vol. 95. P. 6262–6266. doi: 10.1073/pnas.95.11.6262

Gautier M.F., Cosson P., Guirao A., Alary R., Joudrier P.Puroindoline genes are highly conserved in diploid ancestor wheats and related species but absent in tetraploid Triticum species. Plant Sci. 2000. Vol. 153, No. 1. P. 81–91. doi: 10.1016/S0168-9452(99)00258-7.

Charles M., Tang H., Belcram H., Paterson A., Gornicki P, Chalhoub B. Sixty million years of evolution of soft grain trait in grasses: emergence of the softness locus from the common ancestor of Pooideae and Ehrhartoideae, after their divergence from Panicoideae. Mol. Biol. Evol. 2009. Vol. 26, No. 7. P. 1651–1661. doi: 10.1093/molbev/msp076.

Massa A., Morris C.F. Molecular evolution of the puroindoline-a, puroindoline-b, and grain softness protein-1 genes in the tribe Triticeae. J. Mol. Evol. 2006. Vol. 63, No. 4. P. 526–536. doi: 10.1093/molbev/msp076.

Massa A.N., Morris C.F., Gill B.S. Sequence diversity of puroindoline-a, puroindoline-b, and the grain softness protein genes in Aegilops tauschii Coss. Crop. Sci. 2004. Vol. 44. P. 1808–1816. doi: 10.2135/cropsci2004.1808

Maniatis T., Fritsch E.F., Sambrook J. Molecular cloning: a laboratory manual. Moscow: Mir, 1984. 480 p.