1、磷是所有生物必需的生命元素，是生物體維持其基本生物學功能的關鍵物質(zhì)。外界無機磷進入細胞內(nèi)依賴于細胞膜上磷轉運通道的轉運，這是生物利用磷的第一步。鹽藻(Dunaliella viridis)作為一種具有高度抗鹽的模式生物被廣泛的研究和利用，而鹽藻中的無機磷可能是啟動鹽藻耐鹽機制的“開關”，并且之前的研究指出在鹽藻的基因組中可能存在一個龐大的無機磷通道基因家族。因此，對鹽藻無機磷通道基因家族的研究，不僅能夠進一步了解鹽藻的耐鹽機制的啟動機理

2、，而且可以為我們初步探究鹽藻中的基因復制機制提供線索。 本實驗室利用SSH技術從鹽藻(Dunaliella viridis)中分離到受高鹽和磷“饑餓”誘導的鈉磷共轉運通道基因DvSPT1和DvSPT2，并且將鈉磷共轉運通道基因與CrGFP融合，電擊轉化萊茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)，通過激光共聚焦顯微鏡觀察確定它們定位于葉綠體的膜上。為了更好的研究 DvSPT1和DvSPT2的轉錄調(diào)控機制，我們想

3、得到這兩個基因5’上游的更多序列，所以根據(jù)這兩個基因的編碼區(qū)段設計了引物，利用PCR四維篩選體系在鹽藻BAC文庫中篩選得到對應的陽性BAC克隆。通過“鳥槍”法測序得到了兩段包含DvSPT1和DvSPT2基因的鹽藻基因組片段，大小分別是65kb和72kb。我們從中不但分離到 DvSPT1和DvSPT2的全長基因組序列，同時還發(fā)現(xiàn)了與 DvSPT1高度同源的基因家族新成員，我們將其命名為DvSPT1;2。 在DvSPT1 BAC D

4、NA序列中，大片段重復序列覆蓋了DvSPT1和DvSP7T1;2的5’-上游區(qū)域以及整個編碼區(qū)，但不包括3’-下游區(qū)域。DvSPT1 和 DvSPT1;2的ORF非常相似(99.7％的同源性)，只有7個同義突變的堿基，它們的氨基酸序列則完全相同。DvSPT1和DvSPT1;2的基因組序列重復區(qū)段有97.9％的同源性，同義突變率Ks=0.01<0.02，這是一個尚處在早期階段的基因復制事件。Real-timePCR分析顯示，在6個不同鹽穩(wěn)

5、態(tài)條件下DvSPT1和DvSPT1;2的表達發(fā)生了分化，這可能是由于它們5’-上游調(diào)控區(qū)域的序列分化與3’-下游區(qū)域(3’-UTR)的序列交換導致的。而對于高鹽和磷“饑餓”脅迫，DvSPT1;2同樣受到誘導，并且趨勢與DvSPT1和 DvSPT2類似，說明其功能尚未發(fā)生分化，只是增加了鹽藻對于更寬鹽濃度的適應性。此外，我們得到的兩個65kb和72kb的鹽藻基因組片段是研究鹽藻基因組序列的良好材料，對于它們的分析并結合GenBank中其它

6、鹽藻基因組序列，我們歸納出鹽藻基因組序列的一些重要特征：鹽藻基因組序列與GenBank上已知的其它物種序列的同源性非常低；平均GC含量為52％左右，比同為模式生物的萊茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)的GC含量(65.7％)要低的多；序列中存在大量的微衛(wèi)星序列，而其中尤以二堿基的(CA)<,n>/(TG)<,n>型重復序列最為多見；鹽藻基因組序列中的大片段重復序列可以幫助鹽藻在進化中增加基因的數(shù)量，分化基因的功