甘薯IbCAF1基因的克隆及耐盐性、抗旱性鉴定

作者：陈杉彬; 孙思凡; 聂楠; 杜冰; 何绍贞; 刘庆昌; 翟红^*

来源：作物学报, 2020, 46(12): 1862-1869.

• 甘薯
• IbCAF1
• 转基因烟草
• 耐盐
• 抗旱

CAF1 (CCR4-associated factor 1)基因在植物发育、抗病等方面发挥着重要的作用。本研究根据前期获得的差异表达EST序列,克隆得到甘薯IbCAF1基因。IbCAF1基因的开放阅读框(open reading frame, ORF)长度为846 bp,编码281个氨基酸,分子量为32.13 kD,等电点为4.83。氨基酸序列比对和系统进化树分析表明, IbCAF1与甘薯近缘野生种Ipomoeatriloba(2x)同源蛋白ItlCAF1有较高的同源性,序列一致性为96.8%。IbCAF1基因受到NaCl、PEG、ABA和H2O2的诱导表达。利用根癌农杆菌介导法将IbCAF1基因转入烟草,过表达IbCAF1基因显著提高了转基因烟草植株的耐盐性和抗旱性。在200 mmol L-1 NaCl和10%PEG-6000的胁迫下, IbCAF1基因的过表达显著上调了转基因烟草植株中活性氧清除系统和脯氨酸合成相关基因的表达,增加了SOD活性、POD活性、脯氨酸含量,降低了H2O2含量和丙二醛含量。表明IbCAF1基因能够提高转基因烟草植株的耐盐性和抗旱性。本研究为后续甘薯IbCAF1基因耐盐抗旱基因工程研究奠定了基础。

• 单位
  中国农业大学