文献类型： 中文期刊

作者： 舒健虹 ¹ ; 罗维 ² ; 路雪萍 ³ ; 牟琼 ¹ ; 吴佳海 ² ; 王小利 ¹ ;

作者机构： 1.贵州省农业科学院草业研究所

2.贵州大学动物科学学院/高原山地动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室

3.贵州大学生命科学学院

关键词： 高羊茅;高羊茅GIGANTEA （FaGI）基因;启动子克隆;表达分析

期刊名称： 农业生物技术学报

ISSN： 1674-7968

年卷期： 2021 年 010 期

页码： 1936-1948

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： GI （GIGANTEA）是节律相关基因,在植物控制节律输出和开花调控中具有重要作用。为探索GI基因在高羊茅（Festuca arundinacea）中的生物学功能,本研究运用cDNA末端快速扩增法（rapid amplification of cDNA ends, RACE）克隆和染色体步移法扩增得到该基因序列和启动子序列,并对其进行生物信息学分析。序列分析表明,FaGI基因（GenBank No. MZ540915）序列全长3 869 bp,其开放阅读框为3 447 bp,编码1 149个氨基酸。启动子序列2 371 bp,有CURECORECR、GT1CONSENSUS、LTRE1HVBLT49和MYB识别位点多个顺式作用元件。系统进化树表明,FaGI基因编码的蛋白与草甸羊茅（Festuca pratensis）、黑麦草（Lolium perenne）、黑麦（Secale cereale）和小麦（Triticum aestivum）等禾本科植物同源蛋白的进化关系比较近。亚细胞定位显示其定位在细胞核,说明该蛋白可能在细胞核中发挥作用。荧光定量分析不同光照处理和不同发育阶段下的表达模式。结果显示,FaGI基因的表达受光周期和生物钟的调控,不同发育时期其表达量不同,苗期的表达量最高,进入生殖生长阶段其表达量下降。构建p1300-FaGI过表达载体转化拟南芥（Arabidopsis thaliana）,结果显示,FaGI过表达拟南芥能上调AtCCA1（CIRCADIAN CLOCK ASSOCIATED 1）和AtTOC1 （TIMING OF CAB EXPRESSION 1）表达,下调AtFT（FLOWERING LOCUS T）和AtCO （CONSTANS）表达。该研究结果为后续验证高羊茅FaGI基因功能提供理论依据。