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青稞HvERF039基因的克隆及功能研究

文献类型： 中文期刊

作者： 马娟娥 1 ; 姚有华 1 ; 姚晓华 1 ; 吴昆仑 1 ; 崔永梅 1 ;

作者机构： 1.青海大学农林科学院/青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室/青藏高原种质资源研究与利用实验室/青海省青稞遗传育种重点实验室

关键词： 青稞;HvERF039;转录因子;异源表达;低温胁迫

期刊名称： 作物学报

ISSN： 0496-3490

年卷期： 2025 年 51 卷 009 期

页码： 2341-2357

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： AP2/ERF(APETALA2/ethylene responsive factor)转录因子在植物非生物胁迫响应中起重要作用,但青稞中该类基因的功能研究较少.本研究克隆了青稞 HvERF039 基因,并通过生物信息学、qRT-PCR、拟南芥异源过表达等方法研究了其在低温胁迫中的功能.生物信息学分析结果显示,HvERF039 是具有典型 AP2 保守结构域的亲水性不稳定蛋白,其启动子区域含有与光响应、植物激素响应、低温胁迫响应等相关的顺式作用元件.亚细胞定位和转录自激活活性试验表明,HvERF039 是一个定位于质膜和细胞核上、具有转录激活活性的转录因子.qRT-PCR分析表明,HvERF039 在低温胁迫下显著上调表达,其在不同组织中均有表达,且在叶中的表达量最高.低温胁迫下的功能验证结果显示,拟南芥 HvERF039 过表达株系的萌发率和存活率显著高于野生型,且抗逆生理指标离子渗漏率、H2O2 含量、MDA含量和CAT活性优于野生型.此外,HvERF039 与多个逆境胁迫相关蛋白之间存在物理互作关系.本研究表明,HvERF039 在青稞低温胁迫响应中具有正调控作用,为青稞耐低温品种改良提供了新的基因资源.

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