网络首发时间:2018-04-12 11:46:44

节点文献

甘蔗茉莉酸合成关键酶基因ScOPR1的克隆、亚细胞定位及表达

免费订阅

【作者】 孙婷婷王文举刘峰王玲李竹戴明剑阙友雄许莉萍苏亚春

【机构】 福建农林大学农业部福建甘蔗生物学与遗传育种重点实验室福建农林大学教育部作物遗传育种与综合利用重点实验室

【摘要】 12-氧-植物二烯酸还原酶(12-oxo-phytodienoic acid reductase,OPR)是十八碳烯酸途径的关键酶之一,控制着茉莉酸合成的最后一个步骤。目前,甘蔗(Saccharum spp.)OPR基因的研究尚未见报道。本研究从课题组构建的甘蔗转录组unigene注释库中筛选到一个OPR基因,利用RT-PCR技术从ROC22接种黑穗病菌48 h的c DNA中扩增获得全长c DNA序列,命名为Sc OPR1(Gen Bank Accession Number:MG755745),并对该基因的序列特征、亚细胞定位、组织特异性表达及其在不同植物激素胁迫和不同基因型甘蔗与黑穗病菌互作过程中的表达情况进行分析。生物信息学分析发现,Sc OPR1基因全长1,287 bp,包含1个1,116 bp的开放阅读框,编码371个氨基酸,理论等电点为6.01,含有底物结合活性、FMN结合活性和催化活性的氨基酸保守位点以及OYE家族的保守结构域,且与高粱(Sorghum bicolor)OPR蛋白(XP002447901.2)的氨基酸序列一致性高达96.23%,推测其为酸性稳定亲水性非分泌OPRⅠ蛋白。本氏烟(Nicotiana benthamiana)瞬时表达显示,Sc OPR1::GFP融合蛋白定位于细胞质和细胞膜。q RT-PCR分析结果显示,Sc OPR1基因在甘蔗不同组织中均有表达,其在根中的表达量最高,其次为叶和蔗皮,而在蔗芽和蔗肉中的表达量最低。茉莉酸甲酯和水杨酸处理后,随着胁迫时间的延长(3-24 h),Sc OPR1基因显著上调表达;该基因在脱落酸处理0.5 h时被诱导表达,为对照的1.54倍。此外,Sc OPR1基因在抗黑穗病品种崖城05-179受黑穗病菌侵染初期(24 h)显著上调表达,但在感黑穗病品种ROC22中下调表达;48-72h时Sc OPR1基因的表达量在两个甘蔗基因型中较对照有所增加,但在抗病品种中高于感病品种。该研究结果表明,Sc OPR1基因积极响应茉莉酸甲酯、水杨酸信号分子和脱落酸以及黑穗病菌的胁迫。本研究为进一步分析Sc OPR1基因的功能提供了参考。图8表1参43

【基金】 福建农林大学杰出青年基金(xjq201630;国家自然科学基金项目(31501363);现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS-17)
  • 【DOI】10.19675/j.cnki.1006-687x.2018.01005
  • 【分类号】Q943.2;S566.1
  • 【下载频次】68

中国知网独家网络首发,未经许可,禁止转载、摘编。"

节点文献中: 

本文链接的文献网络图示:

浏览历史:
下载历史: