(录用定稿)网络首发时间:2019-12-07 16:00:23

多花黄精几丁质诱导赤霉素应答基因(CIGR)克隆及其功能

吕煜梦张舒婷王雪晶张梓浩程春振王天池赖钟雄

为研究多花黄精几丁质诱导赤霉素应答基因(Chitin-inducible gibberellin-responsive ,CIGR)在不同光处理下的的作用机制,以多花黄精为材料,采用全长验证的方法获得多花黄精CIGR基因的cDNA序列、gDNA序列,并对其进行生物信息学分析,再对CIGR蛋白进行亚细胞定位观察,同时对不同光质和光周期处理下CIGR基因的表达模式进行分析。结果显示,多花黄精CIGR基因cDNA序列和gDNA全长序列一致,完整的开放阅读框(ORF)长度为1 770 bp,共编码589个氨基酸,结果表明CIGR基因无内含子结构。生物信息学分析表明:CIGR具有一个GRAS结构域,属于GRAS家族,是植物特有的转录因子,为碱性蛋白,无信号肽;Motif分析表明,CIGR蛋白在物种间比较保守,保守区主要位于中部至3’末端;氨基酸序列进化分析表明,多花黄精与石刁柏的CIGR亲缘关系最近,同源性达81%。进一步亚细胞定位显示CIGR蛋白定位于细胞核,与预测结果一致。实时荧光定量PCR(qPCR)结果显示,多花黄精CIGR基因具有器官表达特异性,在叶中表达量最高。在不同光质和光周期处理下,CIGR基因在蓝光下表达量较高,在远红光下表达量低;在光周期9 h/d的处理中出现峰值。本研究表明CIGR基因可能受蓝光及短光照周期调控从而影响多花黄精叶片的发育过程。

福建农林大学横向科技项目(KH1702300); 福建省高原学科建设经费(102/71201801101); 福建农林大学科技创新基金(CXZX2017189,CXZX2018076,KF2015108)资助;

多花黄精; CIGR基因; 亚细胞定位; 光质; 光周期; 基因表达;

10.19675/j.cnki.1006-687x.2019.06022

S567.239;Q943.2

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