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薄荷EβF合成酶基因的克隆及功能分析

文献类型： 中文期刊

作者： 刘迪 1 ; 甄军波 1 ; 刘琳琳 1 ; 冯晓晴 1 ; 迟吉娜 1 ;

作者机构： 1.河北省农林科学院棉花研究所,农业农村部黄淮海半干旱区棉花生物学与遗传育种重点实验室

关键词： 薄荷;EβF合成酶;蚜虫;生物信息学分析;表达分析

期刊名称： 华北农学报

ISSN： 1000-7091

年卷期： 2024 年 03 期

页码： 96-103

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： EβF合成酶基因在植物体内合成[反]-β-法尼烯，用于抵御蚜虫侵害。为探明薄荷中该基因的表达模式和功能，从薄荷叶片中克隆得到1个新的EβF合成酶基因McβFS1,并对其进行生物信息学分析和表达模式分析。构建过表达载体，利用农杆菌介导的浸花法转化拟南芥，并进行蚜虫生物测定。结果表明，McβFS1基因CDS序列全长1 650 bp,编码549个氨基酸。编码蛋白分子质量为63.85 ku,等电点为5.23,无跨膜结构域。二级结构预测其α-螺旋、β-转角、延伸链结构和无规则卷曲所占比例分别为69.58%,3.10%,4.01%和23.32%。系统进化分析结果显示，该基因编码的氨基酸序列与胡椒薄荷的Q5W283.1序列相似度达91.47%,亲缘关系较近，但序列差异较大，是一个新的EβF合成酶基因。荧光定量PCR结果显示，McβFS1在根、茎、叶、花中均有表达，且在叶中的表达量显著高于根、茎中的表达。蚜虫的选择性分析表明，转基因拟南芥对蚜虫具有较强的趋避性。

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