文献类型： 中文期刊

作者： 腊贵晓 ¹ ; 赵玉龙 ¹ ; 代丹丹 ¹ ; 余永亮 ¹ ; 郭红霞 ¹ ; 史贵霞 ¹ ; 贾慧 ¹ ; 杨铁钢 ¹ ;

作者机构： 1.河南省农业科学院中药材研究所

关键词： 红花;质膜H⁺-ATPase基因家族;生物信息学分析;低氮胁迫;低磷胁迫

期刊名称： 生物技术通报

ISSN： 1002-5464

年卷期： 2025 年 41 卷 008 期

页码： 220-233

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】对红花质膜H⁺-ATPase（CtPMA）基因家族进行全基因组鉴定与分析，为研究该基因家族及其在响应低氮低磷胁迫中的功能奠定基础。【方法】利用生物信息学方法对CtPMA基因家族成员进行鉴定和系统的分析；利用实时荧光定量PCR（RT-qPCR）分析其组织表达特异性及在低氮低磷胁迫下的响应。【结果】在红花中共鉴定到10个CtPMAs（命名为CtPMA1-CtPMA10），其编码蛋白质的氨基酸数为785-958 aa，相对分子质量为85.23-105.52 kD，等电点为5.26-7.91，亚细胞位点预测显示全部位于细胞膜；都含有Cation＿ATPase＿N结构域、E1＿E2 ATPase结构域和HAD-superfamily hydrolase subfamilyⅢA结构域；顺式作用元件预测显示CtPMA基因家族内广泛存在与生长发育、激素和胁迫相关的调控元件；基因共线性显示全基因组复制和片段复制在Ct PMA基因家族进化中起到了重要作用。RT-qPCR结果表明，在根中高表达的CtPMA1和CtPMA7的表达量显著受到低氮低磷胁迫的诱导，说明CtPMA1和CtPMA7可能与红花根部吸收氮磷的功能密切相关。【结论】红花全基因组中共鉴定到10个CtPMA基因，其进化相对保守，在不同的组织部位具有不同的表达模式。当红花遭受低氮低磷胁迫时在根部高表达的CtPMA1和CtPMA7的转录水平显著被诱导，暗示其通过诱导自身转录水平以提高对氮磷的吸收和利用效率，用来抵御营养等逆境胁迫。