金荞麦C2H2-ZFP家族基因分析及FdC2H2-2在芦丁合成积累中的功能表征

文献类型： 中文期刊

第一作者： 龙欧

作者： 龙欧;卢翔;石亚亮;李光胜;张凯旋;王俊珍;周美亮

作者机构：

关键词： 金荞麦;C2H2锌指蛋白;全基因组鉴定;系统进化;基因克隆;芦丁合成

期刊名称： 植物遗传资源学报

ISSN：

年卷期： 2023 年 004 期

页码： 1161-1173

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： C2H2锌指蛋白转录因子在植物生长发育、胁迫响应和次生代谢合成调控等方面发挥重要作用。前期研究发现金荞麦根部类黄酮含量高于苦荞麦可能是由于FdCHI, FdF3H, FdDFR等与类黄酮生物合成相关的基因家族被扩增。然而，参与类黄酮生物合成的C2H2锌指蛋白转录因子家族基因在金荞麦中如何调控芦丁合成尚未见报道。本研究对金荞麦FdC2H2-ZFP转录因子进行了全基因组鉴定和表达谱分析。共鉴定出114个FdC2H2-ZFPs。在对RNA-Seq数据分析基础上，筛选并克隆C2H2锌指蛋白基因FdC2H2-2。该基因具有3个典型的C2H2锌指结构，与拟南芥AtTREE1、AtDAZ3同源性较高。qRT-PCR显示FdC2H2-2基因的表达显著受茉莉酸诱导。此外，过表达FdC2H2-2毛状根中芦丁含量显著高于对照，且其芦丁合成途径中关键酶基因黄酮醇合成酶（FLS）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）与类黄酮3’,5’-羟化酶（F3’5’H）表达量显著提高。以上结果表明，金荞麦FdC2H2-2基因可能通过激活芦丁生物合成关键酶基因FLS、PAL以及F3’5’H的表达，从而正向调控芦丁的积累。本研究为今后解析金荞麦C2H2锌指蛋白基因的功能提供参考。

分类号： S517

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