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甜瓜自毒胁迫响应基因CmFe-SOD的克隆及表达分析

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【作者】 张政达王景荣陈丽辉樊佳茹韩晓云王革伏张志忠

【Author】 ZHANG Zhengda;WANG Jingrong;CHEN Lihui;FAN Jiaru;HAN Xiaoyun;WANG Gefu;ZHANG Zhizhong;College of Horticulture, Fujian Agriculture and Forestry University·Joint FAFU & Dalhousie Lab;Faculty of Agriculture, Dalhousie University;

【通讯作者】 张志忠;

【机构】 福建农林大学园艺学院·福建农林大学-戴尔豪西大学联合实验室戴尔豪西大学农学院

【摘要】 【目的】克隆根系分泌物介导的甜瓜自毒胁迫响应基因Fe-SOD,分析基因序列特征和表达情况,探讨其功能。【方法】以甜瓜幼苗为材料,通过RT-PCR技术克隆Fe-SOD基因,命名为CmFe-SOD,进行生物信息学分析和亚细胞定位;通过qRT-PCR技术分析CmFe-SOD在自毒胁迫后甜瓜幼苗叶片和根系中的表达模式。【结果】CmFe-SOD基因组DNA全长1 255 bp,开放阅读框918 bp,编码305个氨基酸。生物信息学分析显示CmFe-SOD为酸性亲水蛋白,无信号肽和跨膜区域,二级结构中无规则卷曲比例最高,与三级结构预测结果一致,基因序列包含典型的Fe-SOD蛋白结构域。同源性分析表明,不同来源Fe-SOD在氨基酸序列上具有较高同源性,CmFe-SOD蛋白与黄瓜的关系较近。通过洋葱内表皮GFP荧光定位观察发现,CmFe-SOD定位于细胞质;qRT-PCR结果显示,根系分泌物处理后甜瓜幼苗叶片中CmFe-SOD基因表达水平整体呈增加趋势,在24 h时表达量最高;在根系中呈现先增加后下降趋势,6 h时表达量最高。【结论】CmFe-SOD基因在进化上较保守,参与了甜瓜根系分泌物介导的自毒胁迫响应,自毒胁迫后在叶片中表达量呈持续上升的趋势,在根部呈现先上升后下降的趋势。

【基金】 国家重大农技推广服务试点项目(KNJ-152046);福建农林大学创新专项基金(CXZX2016108,CXZX2017168);福建农林大学园艺学院青年学术骨干培养基金
【所属期刊栏目】 种质资源·遗传育种·分子生物学 (2018年11期)
  • 【DOI】10.13925/j.cnki.gsxb.20180132
  • 【分类号】S652
  • 【被引频次】1
  • 【下载频次】199
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