文献类型： 中文期刊

作者： 程晓欣 ¹ ; 翟许玲 ² ; 闫晋强 ² ; 王宝琛 ² ; 莫仁连 ² ; 刘文睿 ² ; 吴智明 ¹ ; 江彪 ² ;

作者机构： 1.仲恺农业工程学院园艺园林学院

2.广东省农业科学院蔬菜研究所/广东省蔬菜新技术研究重点实验室

关键词： 冬瓜;ARF;果实发育;基因克隆;生物信息学;表达分析

期刊名称： 广东农业科学

ISSN： 1004-874X

年卷期： 2024 年 51 卷 011 期

页码： 93-101

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】克隆冬瓜(Benincasa hispida)ARF4基因，开展生物信息学分析，并研究其在不同组织的表达模式，为进一步深入探究BhARF4在冬瓜果实发育中的功能提供参考。【方法】以冬瓜高代自交系B227开花当天的果实cDNA为模板，根据参考基因中BhARF4的CDS序列设计引物克隆BhARF4。在结果期，取B227不同组织(根、茎、叶、开花当天的雌花和雄花)，及授粉后0、5、10、15、20、30 d的果实样本，通过qRT-PCR分析BhARF4在冬瓜不同组织的表达模式。【结果】BhARF4含有12个外显子和2个内含子，CDS序列长2 412 bp；motif和保守结构域分析显示，BhARF4蛋白含9个motif并含有保守的ARF、AUX＿IAA和B3结构域；系统进化分析显示，BhARF4蛋白与黄瓜、甜瓜的ARF4蛋白亲缘关系最近，与拟南芥、中国南瓜的ARF4蛋白亲缘关系最远；基因表达模式分析显示，4种葫芦科作物中，ARF4在甜瓜中表达量较高，在冬瓜和黄瓜中表达量较低。此外，ARF4在11份不同果型大小的冬瓜种质中的表达具有特异性，其在B227中表达量明显高于其他冬瓜材料。BhARF4在冬瓜果实中表达量较高，尤其是当天授粉的果实，其次是叶、茎、根，在雄花中的表达量最低。亚细胞定位分析发现BhARF4蛋白定位于细胞核。【结论】明确了BhARF4的基因结构、BhARF4蛋白保守结构域等生物学信息特征，以及基因表达模式，推测BhARF4在冬瓜果实生长阶段，尤其是果实生长初期发挥重要作用，且该基因在不同冬瓜材料中表达具有特异性。