桃果实韧皮部糖卸载的转运蛋白基因克隆及表达特征

光合同化物在库器官中的卸载在同化物分配的整个过程中起着很重要的作用，但有关研究在果树学基础理论研究中相对滞后。本项目以桃（Prunus perica （L.）Batsch.）果实为试材，主要利用同源序列法筛选有关蔗糖转运蛋白基因的特异扩增片段，通过RACE和PCR扩增的方法获得候选基因的全长cDNA 和DAN序列，然后利用荧光实时定量PCR明确候选基因的特异表达时期，通过原核和真核细胞表达及抗体制备探测其可能的功能。即在表达载体构建及重组质粒转化酵母受体菌的基础上进行酵母蔗糖吸收功能互补试验，测定其糖转运的动力学特征；选取不同发育阶段的果实提取相应的RNA和蛋白，分别进行荧光实时定量PCR分析，从RNA和蛋白水平上对该基因的表达特征、蛋白质转运和亚细胞定位进行跟踪。项目研究采用分子生物学研究为主，辅之以细胞化学及蛋白质印迹的方法探讨果实糖卸载中有关糖代谢的分子机理是其特色。

光合同化物在库器官中的卸载在同化物分配的整个过程中起着很重要的作用，但有关研究在果树学基础理论研究中相对滞后。本项目以桃（Prunus perica （L.）Batsch.）果实为试材，主要利用同源序列法筛选有关蔗糖转运蛋白基因的特异扩增片段，通过RACE和PCR扩增的方法获得3个候选基因的全长cDNA 和DAN序列，然后利用荧光实时定量PCR明确候选基因的特异表达时期，通过原核和真核细胞表达及抗体制备探测其可能的功能。项目在表达载体构建及重组质粒转化酵母受体菌的基础上进行酵母蔗糖吸收功能互补试验，测定其糖转运的动力学特征；选取不同发育阶段的果实提取相应的RNA和蛋白，分别进行荧光实时定量PCR分析，从RNA和蛋白水平上对该基因的表达特征、蛋白质转运和亚细胞定位进行跟踪。.项目研究主要结果为有关果树分子生物学研究提供了新资料和新内容，为探讨相关基因的可能功能、揭示果实糖卸载中有关糖代谢的分子机理提供了资料，对了解桃果实发育的糖代谢机理具有重要意义。项目的主要结果为：.1、克隆了3个桃蔗糖转运蛋白基因(PpSUT1-3)，对该基因进行了转烟草植株的试验及PCR鉴定；测定了转PpSUT2-like基因烟草苗期失水速率；对转PpSUT2基因烟草有关低温胁迫抗性等开展了研究。.2、基因功能验证：酵母功能互补实验这说明桃蔗糖转运蛋白基因(PpSUT)在酵母SUSY7/ura3中得到正确表达，并且所表达的蛋白(PpSUT)具有蔗糖跨膜转运活性，从而实现了SUSY7/ura3酵母细胞对蔗糖吸收的功能互补。SUSY7/ura3与PpSUT的互补作用能使酵母细胞吸收蔗糖，这表明PpSUT1、PpSUT2和 PpSUT4分别编码一个功能性的蔗糖转运蛋白。. 项目先后发表论文20篇，其中国际会议特邀报告1次。在项目执行期，由于2年内有5位博士生在读，故利用项目经费支持，同时开展了有关果树富硒分子机理研究，主要进行了外源硒对果树作用、果实富集机理以及果树富硒条件下对重金属拮抗作用等内容研究，取得了较好进展。研究结果已发表多篇论文。