茶叶科学2023,43(2):183~193JournalofTeaSciencewww.tea-science.com收稿日期:2022-12-09修订日期:2023-03-02基金项目:国家自然科学基金(31870681)、江苏省政策引导类计划(SZ-LYG202126)、江苏高校优势学科建设项目(PAPD)作者简介:胡志航,男,博士研究生,主要从事茶树遗传育种与分子生物学研究。*通信作者:zhuangjing@njau.edu.cn茶树捕光色素蛋白复合体基因CsLhcb2的鉴定及低温响应分析胡志航1,秦志远1,李静文1,杨妮1,陈益1,李彤2,庄静1*1.南京农业大学园艺学院,茶叶科学研究所,农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室,江苏南京210095;2.南京农业大学,作物遗传与种质创新利用全国重点实验室,江苏南京210095摘要:茶树是我国重要的经济作物之一,其生长和发育过程中会遭受不同逆境影响,导致茶叶产量和品质下降。捕光色素蛋白复合体(Light-harvestingchlorophyll-proteincomplex)主要影响植物光合效率,在植物适应环境胁迫方面也发挥着重要作用。为研究茶树捕光色素蛋白复合体的特性,从龙井43克隆获得编码捕光色素蛋白复合体基因CsLhcb2,分析该基因编码蛋白序列特征、进化树、理化性质、亚细胞定位、二级结构、三级结构及其在4℃低温处理的表达情况。结果表明,CsLhcb2开放阅读框为798bp,共编码265个氨基酸;该基因含有典型的Chloroa-b-bind保守结构域;与15种植物的LHCB2氨基酸序列进行多重比对,氨基酸序列的相似度达91.32%。进化树分析显示,CsLHCB2与曼陀罗、东南景天、葡萄亲缘关系较近,与麻竹和毛竹亲缘关系较远。CsLHCB2分子量为28662.77,理论等电点为5.69,属于亲水性蛋白;亚细胞定位预测结果显示CsLHCB2主要定位在叶绿体中。荧光定量结果显示,CsLhcb2可能参与茶树低温胁迫的过程。常温处理条件下,一个光周期(24h)内CsLhcb2的相对表达量呈现先上升,后下降趋势,龙井43和舒茶早在光照处理1h达峰值,白叶1号在光照处理6h达峰值;4℃低温条件下,3个茶树品种中CsLhcb2的表达均在光照处理12h达到峰值,舒茶早中CsLhcb2表达量较高,分别为龙井43和白叶1号的1.18倍和1.98倍。研究结果为进一步研究茶树捕光色素蛋白复合体在茶树低温响应中的作用提供了参考。关键词:茶树;捕光色素蛋白复合体;低温胁迫;表达分析中图分类号:S571.1;Q786文献标识码:A文章编号:1000-369X(2023)02-183-11IdentificationoftheLight-harvestingChlorophyll-proteinComplexGeneCsLhcb2andItsResponsetoL...