芹菜赤霉素氧化酶基因AgGA2ox的克隆及非生物逆境下表达分析

作者：冯凯; 王广龙; 黄莹; 徐志胜; 黄蔚; 熊爱生

来源：植物生理学报, 2016, 52(06): 948-956.

DOI：10.13592/j.cnki.ppj.2016.0109

• 芹菜
• 赤霉素
• GA2ox
• 非生物逆境
• 表达分析

赤霉素(GAs)对植物生长发育有重要影响,赤霉素氧化酶基因(GA2ox)在GAs合成过程中起重要调控作用。本文从不同芹菜(Apium graveolens)品种‘六合黄心芹’和‘文图拉’中分别克隆得到编码赤霉素氧化酶的基因AgGA2ox,序列分析显示两个品种AgGA2ox基因均包含一个全长996 bp的开放阅读框,编码331个氨基酸,在核苷酸水平上有8个碱基位点的差异,氨基酸水平上有2个位点的差异。AgGA2ox蛋白在‘六合黄心芹’和‘文图拉’两个品种中的相对分子质量分别为37 044.6和36984.5,理论等电点均为8.31。进化分析表明,芹菜Ag GA2ox在植物进化间具有高度保守性,与西洋参(Panax quinquefolius)进化关系最为接近。实时定量PCR显示,AgGA2ox基因表达具有组织特异性,在芹菜叶柄中表达量最高;另外,AgGA2ox基因在4种非生物逆境条件[4°C低温、38°C高温、20%聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)及0.2 mol·L-1NaCl]下均有响应,低温处理下AgGA2ox基因表达为明显上调,高温、干旱和盐处理下AgGA2ox基因表达为下调。‘六合黄心芹’与‘文图拉’AgGA2ox基因在逆境下的表达差异可能与不同品种抗逆性有关。

• 单位
  南京农业大学; 作物遗传与种质创新国家重点实验室; 农业部