文献类型： 中文期刊

作者： 赵夏云 ¹ ; 瞿飞 ¹ ; 杨静 ¹ ; 马关鹏 ¹ ; 田颖 ¹ ; 文林宏 ¹ ;

作者机构： 1.贵州省农业科学院园艺研究所

关键词： 西葫芦;纤维素合成酶;基因克隆;表达分析

期刊名称： 分子植物育种

ISSN： 1672-416X

年卷期： 2024 年 22 卷 010 期

页码： 3148-3155

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 裸仁西葫芦因其种皮退化无需脱壳而备受关注,纤维素是植物细胞壁的主要组成成分,是影响西葫芦种皮形成的重要因素,而纤维素合成酶(CES)在植物纤维素合成过程中起关键作用.为深入探究西葫芦CpCesA基因对种皮形成的调控机制,本研究通过克隆获得CpCesA的基因序列,利用生物信息学方法分析其结构和编码蛋白的理化性质.利用实时荧光定量PCR检测种皮不同发育时期和西葫芦不同组织部位CpCesA的表达模式.通过克隆获得CpCesA开放阅读框序列全长2952 bp,生物信息学分析表明,其编码的蛋白质在葫芦科作物中有很强的保守性,且具有纤维素合成酶家族蛋白的保守结构域,属于质膜蛋白.实时荧光定量PCR结果显示:在种子发育过程中,CpCesA在裸仁西葫芦种皮中的表达量比有壳西葫芦普遍显著偏低,有壳西葫芦在授粉后10 d CpCesA表达量达到最高,而裸仁西葫芦则在授粉后20 d达到最高后开始下降.不同品种种皮发育相同时期、同一品种不同发育时期CpCesA表达量表现均不同,这表明CpCesA与西葫芦种皮的发育和形成有着密切关系.组织表达分析表明,CpCesA在两种西葫芦叶片、茎、根、花瓣等不同组织中均有表达,茎和根中表达量高且差异极显著,具有组织表达特异性.本研究为进一步研究纤维素影响西葫芦种皮发育的机理提供参考依据.