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大豆铝激活苹果酸转运家族基因GmALMT8的鉴定与功能验证

文献类型： 中文期刊

作者： 刘慧 1 ; 许文静 1 ; 张红梅 1 ; 刘晓庆 1 ; 张威 1 ; 王琼 1 ; 朱月林 1 ; 陈华涛 1 ;

作者机构： 1.江苏省农业科学院经济作物研究所;南京农业大学园艺学院

关键词： 菜用大豆;苹果酸;候选基因;功能分析

期刊名称： 植物遗传资源学报

ISSN： 1672-1810

年卷期： 2024 年 25 卷 006 期

页码： 1027-1034

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 鲜食风味是影响菜用大豆食味品质的关键因素,其形成与有机酸有着密切的关联,研究有机酸合成机制对于菜用大豆的品质改良具有重要的实际意义.本研究利用大豆毛状根系统,探究与苹果酸含量显著相关的候选基因GmALMT8、GmIF7GT5和GmAP在调控苹果酸含量方面的功能,结果表明:在GmALMT8-OE毛状根中,GmALMT8基因表达量与苹果酸的含量均显著高于空载对照毛状根,而GmIF7GT5和GmAP毛状根中苹果酸的含量无显著变化.鉴于已经报道的ALMT家族基因的苹果酸转运功能,推测大豆中GmALMT8基因可能具有相似的功能,在调控苹果酸含量方面发挥重要作用.为验证GmALMT8-OE毛状根中苹果酸含量的变化是否由GmALMT8 基因表达的改变所引起,本研究采用蘸花法在拟南芥中过表达GmALMT8基因.与阳性毛状根中苹果酸测定的结果相类似,过表达GmALMT8显著提高了 T2代转基因拟南芥株系种子中的苹果酸含量,进一步证明GmALMT8的稳定表达能够提高苹果酸含量,明确GmALMT8基因在大豆中具有调控苹果酸含量的生物学功能,丰富了大豆有机酸的理论研究,对菜用大豆优质育种具有参考价值.

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