桃XTH家族基因鉴定及其在桃果实贮藏过程中的表达特性

文献类型： 中文期刊

第一作者： 郭绍雷

作者： 郭绍雷;许建兰;王晓俊;宿子文;张斌斌;马瑞娟;俞明亮

作者机构：

关键词： 桃;果实软化;XTH基因家族;基因表达;亚细胞定位

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2022 年 55 卷 023 期

页码： 4702-4716

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]通过桃木葡聚糖内糖基转移/水解酶(xyloglucan endotransglucosylase/hydrolase,XTH)基因家族鉴定与不同肉质桃贮藏过程中相关基因的表达分析,发掘PpXTHs家族成员中参与桃果实软化的重要候选基因,为深入解析PpXTHs在果实采后贮藏过程中的功能研究奠定基础.[方法]根据XTH蛋白保守结构域Glyco_hydro_16 domain和XET_C domain,利用Hmmer 3.1软件对桃蛋白质数据库进行搜索,鉴定桃XTH基因家族成员;利用在线软件ProtParam预测其分子量、理论等电点等理化性质;利用在线分析工具Plant-mPLoc预测其亚细胞定位;MEGA11软件构建系统进化树;运用在线工具MEME对其保守motif进行分析,Tbtools呈现蛋白保守结构域和基因结构图谱;MapChart软件绘制基因在染色体上的分布图;利用实时荧光定量PCR(quantitative reverse transcription PCR,qRT-PCR)技术检测PpXTHs在不同肉质桃贮藏过程中的表达特性.[结果]在桃基因组共鉴定XTH基因家族成员27个,分布在7条染色体上.系统进化树显示,PpXTHs家族成员可分为祖先类群、Ⅰ/Ⅱ亚家族以及ⅢA和ⅢB亚家族.蛋白结构域分析显示所有PpXTHs成员均含有Glyco_hydro_16和XET_C两个蛋白保守结构域.qRT-PCR结果表明,属于ⅢB亚家族的PpXTH33随着溶质桃贮藏期延长,表达量上调,且表达量显著高于同期硬质桃贮藏过程的表达水平;PpXTH33克隆测序结果显示其CDS序列与桃参考基因组一致,长度为924 bp,编码307个氨基酸;激光共聚焦显微镜观察发现PpXTH33与GFP融合蛋白可能主要于细胞壁与细胞核上产生绿色荧光信号.[结论]桃27个PpXTHs家族成员蛋白结构均含有2个XTH蛋白保守结构域,不均匀分布在7条染色体上.PpXTHs在溶质桃和硬质桃贮藏过程中的表达特性显示,PpXTH33与桃采后果实软化密切相关.

分类号： S662.1

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