文献类型： 中文期刊

作者： 陈利娜 ¹ ; 曹尚银 ¹ ; 唐丽颖 ² ; 李好先 ¹ ; 严琼 ³ ; 李松开 ³ ; 杨庆华 ³ ; 鲁振华 ¹ ;

作者机构： 1.中国农业科学院郑州果树研究所

2.河北省承德市农林科学院

3.蒙自市果蔬技术推广站

关键词： 石榴;籽粒硬度;抗寒性;MAPK;表达分析

期刊名称： 果树学报

ISSN： 1009-9980

年卷期： 2023 年 010 期

页码： 2076-2088

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】评价不同石榴种质资源籽粒硬度及抗寒性，筛选可能参与调控石榴抗寒性的MAPK家族基因。【方法】以31份石榴种质资源为试材，进行抗寒性及籽粒硬度评价；基于全基因组筛选石榴MAPK家族基因，对其进行进化、基因结构和蛋白理化性质分析，同时利用实时荧光定量PCR（real-time quantitative PCR,qRT-PCR）分析冷胁迫对石榴MAPK家族基因表达模式的影响。【结果】31个石榴品种籽粒硬度及半致死温度测定结果表明，峄城粉红牡丹、淮北六棱甜和鲁白榴2号等硬籽石榴抗寒性较强，华紫、以3和玛丽斯等软籽石榴抗寒性较弱。基于石榴全基因组鉴定出17个MAPK家族基因，广泛分布于8条染色体上；MAPK家族所有成员主要分为3个亚类，其中，A和B亚类成员主要包含PKc＿MAPKK＿plant＿like和PTZ00024结构域，C亚类主要包含PLN00034结构域，所有成员均具有S＿TKc结构域；各成员氨基酸残基数量分布在314～860 aa，外显子数目1～18个，蛋白分子质量为34 910.05～97 965.26 u，等电点4.94～9.35;PgMKK2、PgMPK6、PgMPK9、PgMPK16和PgMPK13在峄城粉红牡丹响应冷胁迫过程中表现为显著上调，PgMKK8、PgMPK1-1和PgMKK4在玛丽斯响应冷胁迫过程中表现为显著上调；PgMKK2、PgMPK6、PgMPK9、PgMPK16和PgMPK13在峄城粉红牡丹响应冷胁迫过程中的表达量显著高于玛丽斯，PgMKK8和PgMPK1-1在玛丽斯响应冷胁迫过程中的表达量显著性高于峄城粉红牡丹；PgMKK3在峄城粉红牡丹不同时间均未检测到表达，在玛丽斯中表现为先升高后降低的趋势；PgMPK12-2在玛丽斯不同时间均未检测到表达，在峄城粉红牡丹中表现为逐渐升高的趋势。【结论】石榴MAPK家族基因响应冷胁迫信号，其中，PgMKK2、PgMPK6、PgMPK12-2和PgMPK9可能参与正调控石榴的抗寒性。