气孔密度是影响农作物产量的重要形态学指标.文中以拟南芥气孔发育相关的表皮模式因子(EPFs)为研究对象,构建原核表达载体并进行蛋白表达和纯化,并与新型气体信号分子硫化氢(H2S)建立联系.首先克隆基因AtEPF1、AtEPF2和AtEPFL9,构建pET28a表达载体;然后对重组质粒pET28a-AtEPF1、pET28a-AtEPF2和pET28a-A tEPFL9进行酶切检测和测序,结果显示重组载体构建成功;分别转入大肠杆菌BL21(DE3)进行异丙基β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达.优化后的表达条件:IPTG诱导浓度分别为0.5、0.3、0.05 mmol/L;最适诱导温度分别为28℃、28℃和16℃;最适诱导时间分别为16h、16h和20 h;经Ni琼脂糖凝胶柱纯化获得融合蛋白,大小分别为18 kDa、19 kDa和14.5 kDa左右.将纯化到的AtEPF2和AtEPFL9蛋白分别处理拟南芥幼苗,与对照相比,其H2S产率均有不同程度的变化,且差异显著.即表皮模式因子AtEPFs影响植物内源H2S信号的产生.为后续深入研究H2S和EPFs对植物气孔发育影响的作用机制奠定基础,对增加作物产量、增强植物抗逆性有重要意义.
作者:金竹萍;李澄;王磊;裴雁曦
来源:生物工程学报 2020 年 36卷 4期