红麻HcAOC1基因克隆及响应茉莉酸甲酯的表达模式分析
文献类型: 中文期刊
第一作者: 李宏伟
作者: 李宏伟;尤婧祎;周步进;李敏;刘一丁;康浩东;王颐宁;廖小芳;周瑞阳
作者机构:
关键词: 红麻;HcAOC1;茉莉酸甲酯;差异表达分析
期刊名称: 分子植物育种
ISSN: 1672-416X
年卷期: 2023 年 001 期
页码: 148-156
收录情况: 北大核心 ; CSCD
摘要: 茉莉酸对植物的生长发育、花药开裂具有重要调控作用。丙二烯氧化物环化酶基因(AOC)是茉莉酸合成途径关键基因,在植物生长发育、育性调控过程也发挥关键作用。为了探究红麻茉莉酸合成途径中关键基因(HcAOC1)的调控机理,本研究以红麻细胞质雄性不育系UG93A为材料。利用同源克隆的方法,以UG93A的g DNA和cDNA为模板,成功克隆获得HcAOC1基因全长。其CDS序列为780 bp,编码259个氨基酸残基,蛋白质分子量为28.4 kD,等电点为9.28。HcAOC1系统发育进化树分析结果表明,红麻与棉花、蓖麻、榴莲的亲缘关系较近,与小果野芭蕉、萝卜的亲缘关系较远(GenBank登录号:MW520098)。此外,在花期采用不同浓度的外源茉莉酸甲酯(MeJA)处理红麻。在处理的第0天、5天、10天和15天后取样成熟期花药,利用RT-qPCR分析不同处理时间下HcAOC1的表达差异,发现HcAOC1表达量随着处理时间延长存在先增高后降低的趋势,即0.5 mmol/L (T1)、1 mmol/L (T2)、2 mmol/L (T3)处理在第10天HcAOC1的表达量达最高值,均极显著高于对照组,其在T1浓度处理下HcAOC1表达量最高;在第15天时,三种处理Hc AOC1表达量均明显下降且趋于对照。研究结果表明,Me JA处理能诱导红麻UG93A中Hc AOC1的表达,但在不同浓度的MeJA诱导下,HcAOC1的表达有显著差异,特别在低浓度MeJA诱导下,HcAOC1基因表达量上升较明显。综上所述,HcAOC1的表达受Me JA的诱导变化,暗示MeJA诱导可在茉莉酸合成途径发挥调控作用,为分析红麻UG93A雄性不育机理提供参考依据。
分类号: S563.5
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