摘要

NAC转录因子是植物中一个大的基因家族,在调控植物生长发育、信号传导、逆境胁迫响应等方面起重要作用。前期研究中,从芒果成花基因酵母文库筛选中分离获得一个NAC基因,命名为MiNAC7。本研究对基因的生物信息学、表达模式和基因功能进行研究。生物信息学分析表明,MiNAC7基因位于10号染色体上,有4个内含子,5个外显子。MiNAC7基因编码区长度为1137 bp,编码379个氨基酸,理论等电点为4.88,蛋白质分子量为93.41 kDa,氨基酸序列中含有一个NAM保守结构域。系统进化树分析表明,芒果MiNAC7与阿月浑子PvNAC26亲缘关系最接近,同源性最高,氨基酸序列相似性为69.64%。启动子序列分析显示,MiNAC7基因的启动子区域包含光响应元件,赤霉素响应元件以及生长素响应元件等。表达分析显示,MiNAC7基因在童期组织的茎与芽中表达水平较高,在花中表达很低,在成年期组织中的茎中表达水平较高,在花和叶中表达很低。同时发现MiNAC7基因在营养生长期的叶片中维持较高的表达水平,在成花转变期和花发育期的叶片中表达水平很低。超量表达的MiNAC7基因诱导转基因拟南芥出现晚花表型,在超量表达MiNAC7基因的拟南芥中显著降低了促花基因AtFT和AtAP1的表达水平,而AtFLC晚花基因的表达水平显著提高。逆境胁迫处理显示,超量表达MiNAC7基因的拟南芥提高了对干旱和盐的抗性,提高了对GA3的抗性,但对ABA更敏感性。本研究表明,芒果MiNAC7基因不仅影响成花也参与了对胁迫胁迫的应答,为深入研究MiNAC7基因参与调控芒果开花和逆境胁迫应答的基因调控网络奠定基础。

  • 单位
    亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室; 广西大学