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植物水孔蛋白在植物体内形成水分选择性运输通道,介导胞内或胞间的水分跨膜运输,调节植物体内的水分平衡,对于提高克隆植物水分生理整合及抗盐、抗旱性可能发挥着重要作用。研究以沙地雀麦(Bromus ircutensis Kom.)为材料,通过反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和快速分离 cDNA末端技术(RACE),克隆得到沙地雀麦的BiPIP1-1基因和Actin基因的全长 cDNA序列,对其进行生物信息学分析。主要结论如下: BiPIP1-1基因全长 cDNA序列为1077bp,包含54bp的5端非编码区(5 UTR),156bp的3端非编码区(3 UTR),867bp的完整的开放阅读框,编码288个氨基酸。BiPIP1-1具有MIP家族的信号序列和质膜水孔蛋白基因的特征信号序列。系统进化树结果显示,BiPIP1-1属于PIP1亚家族成员,与大麦水孔蛋白(HvPIP1-1)的亲缘关系最近。推测的BiPIP1-1基因三级结构中包含6个跨膜结构域(Ⅰ~Ⅵ,通过五个亲水环相连),B环和E环各形成半个跨膜螺旋(HB、HE),分别从膜的两侧折向膜内,2个 NPA基序位于中心。对沙地雀麦质膜水孔蛋白基因的克隆有助于从分子水平研究其在横走根茎中的表达及水分在沙地雀麦生理整合过程中的影响机理。 BiAct基因全长 cDNA序列为1310 bp,包含44 bp的5端非编码区(5 UTR),135bp的3端非编码区(3 UTR),1131bp的完整的开放阅读框,编码376个氨基酸。BiAct中含有多个 Actin基因家族的特异性结合位点,包括 ATP结合位点、凝溶胶结合蛋白位点、抑制结合蛋白位点等。系统进化树结果显示,沙地雀麦肌动蛋白(BiAct)与高梁肌动蛋白(ZmAct)的亲缘关系最近。沙地雀麦 Actin基因的分离为沙地雀麦其它基因的表达和调控研究提供了内参基因。