巴西橡胶树 HbAIH 基因的克隆及表达分析

鲱精胺亚胺水解酶（Agmatine iminohydrolase，AIH）是植物通过精氨酸途径合成多胺过程中的重要酶之一。本研究首次从巴西橡胶树中克隆了AIH基因HbAIH。序列分析结果表明HbAIH全长1 462 bp，开放阅读框长为1 137 bp，编码378个氨基酸。预测HbAIH蛋白的分子量是42.28 kD，等电点为5.09，是一个亲水性蛋白。氨基酸相似性比对结果表明HbAIH与大戟科木薯MeAIH、蓖麻RcAIH和麻风树JcAIH等具有很高相似性，且含有植物AIH中高度保守的与酶活性位点形成和参与底物结合的11个氨基酸位点。qRT-PCR分析表明，HbAIH表达无组织特异性，在雌花中表达量最高，树皮、茎尖、胶乳、叶片和雄花中表达量依次降低。HbAIH在不同发育时期叶片中的表达存在变化，稳定期表达量最低，淡绿期最高，说明HbAIH可能参与橡胶树叶片发育过程。此外，低温、干旱、高盐、过氧化氢、乙烯利、茉莉酸甲酯处理以及橡胶树死皮的发生均能引起HbAIH表达变化。这些结果说明HbAIH可能参与了橡胶树生长发育、产排胶调控及逆境应答过程。