烟草NtCCoAOMT基因家族鉴定和功能分析

作者：孙圣娜; 文柳璎; 刘正文; 李晓旭; 高军平; 耿锐梅; 蒋彩虹; 孙明铭; 蒲文宣^*; 杨爱国^*

来源：分子植物育种, 2023, 1-11.

• 烟草
• CCoAOMT基因家族
• 抗性鉴定

咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶(CCoAOMT)是木质素生物合成途径中的关键调控酶之一，还参与类黄酮修饰，对植物的生长发育有影响，在植物逆境胁迫的应答过程中发挥重要作用。本研究利用生物信息学方法，从烟草基因组数据库中筛选出19个烟草CCoAOMT家族蛋白序列，通过序列结构、系统进化分析，将烟草CCoAOMT分为三组，对NtCCoAOMT家族成员表达模式进行分析，发现各成员表达模式多样化，且group I和II显著响应环境胁迫。NtCCoAOMT1基因属于group I；在种子、叶脉、根中高表达，在叶片中低表达；该基因在生物胁迫和非生物胁迫中均呈明显上调趋势。进一步用青枯病菌侵染功能缺失突变体ntccoaomt1，发现突变体对青枯病的抗性增强；次生代谢含量分析显示ntccoaomt1绿原酸含量显著下调，芦丁含量显著上调。以上结果表明NtCCoAOMT1可能负调控芦丁含量，参与烟草对青枯病菌的响应。本研究通过对烟草CCoAOMT基因家族的表达和功能进行鉴定与分析，为解析烟草CCoAOMT在环境胁迫中的功能提供实验依据，进一步为烟草抗逆育种提供更多基因资源。

• 单位
  山东中烟工业有限责任公司; 青岛农业大学; 湖南中烟工业有限责任公司; 中国农业科学院烟草研究所