杜仲EuERD16基因的克隆及功能分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 李波

作者： 李波;曾琴;赵丹;赵德刚

作者机构：

关键词： 杜仲;EuERD16基因;泛素延伸蛋白;表达分析;干旱胁迫

期刊名称： 基因组学与应用生物学

ISSN： 1674-568X

年卷期： 2023 年 04 期

页码： 373-383

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 脱水诱导早期应答(Early Responsive to Dehydration, ERD)基因是在干旱胁迫下可以快速应答的基因。本研究克隆了杜仲(Eucommia ulmoides)EuERD16基因，对其进行生物信息学分析，采用实时定量PCR技术分析EuERD16基因在杜仲不同组织和胁迫下的表达情况，进而构建过表达载体，采用农杆菌介导法获得过表达EuERD16基因烟草(Nicotiana tabacum)植株，分析EuERD16基因在烟草中的抗旱功能。结果发现，EuERD16基因的CDS序列长度为387 bp，编码128个氨基酸，与拟南芥(Arabidopsis thaliana)AtERD16序列相似性较高，均为1个泛素单体(76个氨基酸)融合1个60S核糖体亚基L40(52个氨基酸)，属于泛素延伸蛋白亚族，该基因启动子区域含有光、干旱和低温等响应元件。在杜仲幼苗中，EuERD16基因在茎和根中表达较高，在成年期杜仲树中，EuERD16基因在3月、5月的雌雄叶和7月的雌果中表达较高，并受到20%PEG6000模拟干旱、蓝光和低温胁迫的信号诱导。干旱胁迫下，转EuERD16基因烟草比野生型烟草的萎蔫程度轻，且其CAT、SOD、POD酶活性和脯氨酸含量显著高于对照组的(P<0.05),H_2O_2、O_2~-和MDA含量显著低于对照组的(P<0.05)。结果表明EuERD16参与杜仲干旱胁迫反应，为进一步研究杜仲抗旱分子机制提供了参考。

分类号： S567.19

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