據(jù)《果樹學(xué)報(bào)》2018年第7期《番木瓜果實(shí)軟化相關(guān)CpEXPA2基因的克隆與表達(dá)分析》（作者趙灣灣等）報(bào)道，為了克隆一個(gè)與番木瓜果實(shí)軟化相關(guān)的擴(kuò)展蛋白基因，分析其功能，明確其在不同組織器官和不同成熟時(shí)期果實(shí)的表達(dá)模式。采用基于對番木瓜果實(shí)轉(zhuǎn)錄組學(xué)的研究，篩選并克隆了一個(gè)與果實(shí)軟化相關(guān)的擴(kuò)展蛋白基因CpEXPA2。采用同源序列對比和系統(tǒng)進(jìn)化樹分析對該基因進(jìn)行序列分析；運(yùn)用生物信息學(xué)的方法對該基因編碼的蛋白進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析；使用RT-q PCR方法分析CpEXPA2基因在不同組織器官、不同成熟時(shí)期果實(shí)中的表達(dá)量；采用GY-4硬度計(jì)測定不同成熟時(shí)期番木瓜果實(shí)的硬度。

結(jié)果表明，CpEXPA2基因的開放閱讀框（ORF） 為 780 bp （Gene Bank 登錄號為MF662209），編碼259個(gè)氨基酸。該基因編碼的氨基酸序列具有典型的擴(kuò)展蛋白保守結(jié)構(gòu)：N端富含8個(gè)半胱氨酸、C端富含4個(gè)色氨酸和中間1個(gè)組氨酸功能域 （His-Phe-Asp，HFD）。同源序列比對分析發(fā)現(xiàn)該擴(kuò)展蛋白與山木瓜（ABF48653.1）、 番 茄 （AAC64201.1）、 草 莓（AAF21101.1）、擬南芥（AAB38073.1）等擴(kuò)展蛋白氨基酸序列有較高的同源性，分別為66.15%、64.86%、66.80%和65.00%。進(jìn)化樹分析表明，CpEXPA2 蛋白與擬南芥 At EXPA6（U30480）、At EXPA16（NM115407）關(guān)系最近。 CpEXPA2 在不同組織器官中的表達(dá)量依次為成熟果實(shí)＞葉＞花＞莖＞根；在不同發(fā)育時(shí)期的果實(shí)中，CpEXPA2在果皮的表達(dá)量相對高于果肉，且隨著果實(shí)成熟軟化程度提高，其表達(dá)量也相應(yīng)提高。番木瓜果實(shí)的硬度隨著果實(shí)的成熟呈逐漸下降趨勢，在破色期開始硬度急劇下降，果實(shí)迅速軟化。綜上所述，Cp EXPA2基因的擴(kuò)展蛋白家族高度保守，且該基因編碼的蛋白與山木瓜、番茄、草莓、擬南芥等擴(kuò)展蛋白的氨基酸序列有較高的同源性。系統(tǒng)進(jìn)化樹分析發(fā)現(xiàn)，番木瓜CpEXPA2與擬南芥At EXPA6和At EXPA16親緣關(guān)系較近。CpEXPA2受乙烯誘導(dǎo)，且與果實(shí)發(fā)育進(jìn)程有關(guān)，推測該基因可能在番木瓜果實(shí)成熟軟化過程中發(fā)揮著重要的作用。

（王世明/摘錄）