文献类型： 中文期刊

作者： 周光怡 ¹ ; 李魁印 ² ; 王睿 ¹ ; 刘晓娟 ¹ ; 覃显娇 ¹ ; 简子林 ¹ ; 任明见 ¹ ;

作者机构： 1.贵州大学农学院/国家小麦改良中心贵州分中心

2.安顺学院农学院

关键词： 藜麦;GST基因家族;冷胁迫;表达分析;基因鉴定

期刊名称： 江苏农业科学

ISSN： 1002-1302

年卷期： 2024 年 52 卷 015 期

页码： 33-44

收录情况： 北大核心

摘要： 冷胁迫会直接影响植物的生长和发育，并在植物体内不断累积有害物质。谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase, GST)是一种对细胞保护至关重要的抗氧化酶，通过减少活性氧引起的生理性损伤，在生物和非生物应激反应中发挥重要作用。藜麦(Chenopodium quinoa Willd.)中富含蛋白质、氨基酸等对人体有益的物质，但藜麦苗期易受冷空气侵袭而导致减产。因此，鉴定藜麦耐寒相关基因是必要的，为此鉴定藜麦GST基因家族成员，并分析藜麦GST基因在冷胁迫下不同组织中的表达模式。结果表明，在藜麦基因组中共鉴定出59个藜麦GST基因成员，其氨基酸长度范围为199～416 aa,分子量在22.72～47.45 ku范围内，随机分布在14条染色体上，通过系统发育分析将其分为8个亚家族，在启动子区域中分析发现多个低温顺式作用元件(LTR)和多种生长发育及代谢相关的元件。在藜麦GST基因家族中共发现11对串联重复基因和11对片段重复基因，表明基因复制事件是该物种GST基因家族进化的主要驱动力。基因的组织特异性表达分析结果显示，大多数藜麦GST基因在不同持续时间的冷胁迫下可以作出响应，特别是在叶片上高表达。结果可为进一步研究藜麦GST基因功能提供基础，为藜麦耐寒品种选育提供候选基因。