条锈菌诱导的小麦过敏基因TaHIR4克隆与序列解析

该研究论文于2010年发表在《西北农林科技大学学报(自然科学版)》上，标题为"小麦过敏性诱导反应基因TaHIR4的克隆及序列分析"。该研究的主要目标是克隆并分析条锈菌诱导的小麦过敏性反应基因TaHIR4，探讨其编码蛋白的结构、进化以及功能特性。 研究者采用了电子克隆和RT-PCR技术，从条锈菌感染的小麦组织中成功分离出TaHIR4基因，并进行了克隆操作。通过序列分析，发现TaHIR4基因全长为867 bp，已获得GenBank注册号为FJ868636。该基因编码的蛋白质由288个氨基酸组成，显示出高度的保守性，含有HIR家族的保守结构域，如SPFH（Stromal Pore Forming Helix）、PHB（Protein Homologues）等，这些结构域对于蛋白质的功能至关重要。 值得注意的是，TaHIR4蛋白具有跨膜信号肽，这表明它可能是一个分泌蛋白，意味着它的功能可能发生在细胞外。此外，研究人员还通过在线分析工具如InterProScan、TMpred、SignalP 3.0和PSORT进行了深入的结构特征预测。研究结果显示，TaHIR4与HvHIR4蛋白的亲缘关系最为密切，同源性高达98%，OsHIR4的同源性稍低，为91%，这有助于理解不同物种间基因的相似性和进化关系。 结论部分强调了该研究的重要发现，即条锈菌诱导的小麦HIR基因TaHIR4编码的蛋白可能是一个在胞外起作用的分泌蛋白。这一发现对于了解小麦对条锈菌的免疫反应机制，以及开发针对此类过敏性反应的抗病策略具有重要意义。该研究不仅提供了关于TaHIR4基因的分子生物学信息，也为未来的基因功能研究和作物抗病遗传改良提供了基础数据。