Вивчення поліморфізму гена MDP0000151428 серед сортів і видів яблуні

  • О. Ю. Урбанович
  • П. В. Кузмицкая

Анотація

Мета. Метою даної роботи було вивчення варіабельності гена MDP0000151428, що відноситься до DREB сімейства, серед сортів різного генетичного походження, що володіють різною стійкістю до холоду. Методи. Аналіз поліморфізму проводили за допомогою методів ПЛР і секвенування. Результати. Проведено клонування і секвенування гена MDP0000151428 з 18 сортів і видів яблуні з різним рівнем стійкості до холоду. Оцінка варіабельності його первинної структури показала присутність точкових мутацій. Більшість з них були однонуклеотидними замінами, в одному випадку виявлено однонуклеотидну делецію. Ступінь ідентичності послідовностей коливався від 97,5 % до 100 %. Висновки. Оцінка поліморфізму довжини гена MDP0000151428 показала, що він досить консервативний і не несе протяжних інсерций або делецій у 20 сортів і видів яблуні з різним рівнем стійкості до холоду. Аналіз показав, що частота виникнення мутацій у різних сайтах гена MDP0000151428 відрізняється. Найбільш схильні до мутацій нуклеотиди, що знаходяться в 138, 341 і 472 позиціях. Порівняння гіпотетичних амінокислотних послідовностей показало наявність окремих замін. Найчастіше вони зустрічаються в 114 і 158 позиціях.

Посилання

Beck E.H., Heim R., Hansen J. Plant resistance to cold stress: Mechanisms and environmental signals triggering frost hardening and dehardening. Journal of Biosciences. 2004. Vol. 29, No. 4. P. 449–459. doi: 10.1007/bf02712118

Moose S.P.,Sisco P.H. Glossy15, an APETALA2-like gene from maize that regulates leaf epidermal cell identity. Genes Dev. 1996. Vol. 10, No. 23. P. 3018–3027. doi: 10.1101/gad.10.23.3018

Elliott R.C., Betzner A.S., Huttner E., Oakes M.P., Tucker W.Q., Gerentes D., Perez P., Smyth D.R. AINTEGUMENTA, an APETALA2-like gene of Arabidopsis with pleiotropic roles in ovule development and floral organ growth. Plant Cell. 1996. Vol. 8, No. 2. P. 155–168. doi: 10.1105/tpc.8.2.155

Jofuku K.D., den Boer B.G., Van Montagu M., Okamuro J.K. Control of Arabidopsis flower and seed development by the homeotic gene APETALA2. The Plant Cell. 1994. Vol. 6, No. 9. P. 1211–1225. doi: 10.1105/tpc.6.9.1211

Finkelstein R.R., Wang M.L., Lynch T.J., Rao S., Goodman H.M. The Arabidopsis abscisic acid response locus ABI4 encodes an APETALA 2 domain protein. Plant Cell. 1998. Vol. 10, No. 6. P. 1043–1054. doi: 10.1105/tpc.10.6.1043

Fujimoto S.Y., Ohta M., Usui A., Shinshi H., Ohme-Takagi M. Arabidopsis ethylene-responsive element binding factors act as transcriptional activators or repressors of GCC box-mediated gene expression. Plant Cell. 2000. Vol. 12, No. 3. P. 393–404. doi: 10.1105/tpc.12.3.393

Ohme-Takagi M.,Shinshi H. Ethylene-inducible DNA binding proteins that interact with an ethylene-responsive element. The Plant Cell. 1995. Vol. 7, No. 2. P. 173–182. doi: 10.1105/tpc.7.2.173

Suzuki M., Kao C.Y., McCarty D.R. The conserved B3 domain of VIVIPAROUS1 has a cooperative DNA binding activity. Plant Cell. 1997. Vol. 9, No. 5. P. 799–807. doi: 10.1105/tpc.9.5.799

Bobb A.J., Eiben H.G., Bustos M.M. PvAlf, an embryo-specific acidic transcriptional activator enhances gene expression from phaseolin and phytohemagglutinin promoters. Plant J. 1995. Vol. 8, No. 3. P. 331–343. doi: 10.1046/j.1365-313x.1995.08030331.x

Giraudat J., Hauge B.M., Valon C., Smalle J., Parcy F., Goodman H.M. Isolation of the Arabidopsis ABI3 gene by positional cloning. Plant Cell. 1992. Vol. 4, No. 10. P. 1251–1261. doi: 10.1105/tpc.4.10.1251

Sakuma Y., Liu Q., Dubouzet J.G., Abe H., Shinozaki K., Yamaguchi-Shinozaki K. DNA-binding specificity of the ERF/AP2 domain of Arabidopsis DREBs, transcription factors involved in dehydration- and cold-inducible gene expression. Biochem Biophys Res Commun. 2002. Vol. 290, No. 3. P. 998–1009. doi: 10.1006/bbrc.2001.6299

Zhao T., Liang D., Wang P., Liu J, Ma F. Genome-wide analysis and expression profiling of the DREB transcription factor gene family in Malus under abiotic stress. Mol. Gene. Genomics. 2012. Vol. 287, No. 5. P. 423–436. doi: doi: 10.1007/s00438-012-0687-7