菠萝磷转运蛋白1家族基因鉴定及特征分析

作者：韩利红; 刘潮^*; 赵明玉; 胡丽娟; 胡玉霜

来源：广西植物, 2021, 41(12): 1955-1963.

• 菠萝
• 菠萝磷转运蛋白1(PHT1)
• 磷吸收
• 启动子
• miRNA
• 组织表达

磷转运蛋白1 (phosphate transporter protein 1, PHT1)家族在植物对磷的吸收及再利用过程中发挥重要作用。该研究对菠萝PHT1基因(AcoPHT1)进行全基因组鉴定,并对基因结构、编码蛋白保守功能域和基因表达进行了分析。结果表明:(1)共鉴定到9个AcoPHT1基因,位于基因组7个连锁群上,所有基因均含有1～3个内含子,内含子相位类型多样。(2)除AcoPHT1.8外,AcoPHT1蛋白均为碱性蛋白,所有蛋白属于亲水性蛋白,且含有10～13个跨膜功能域,均具有保守的PHT1蛋白标签序列GGDYPLSATIxSE,主要定位于叶绿体和细胞质中。(3)AcoPHT1蛋白聚类在单子叶植物组和单双子叶植物混合组中,相对于拟南芥,水稻PHT1与菠萝PHT1相似度更高。(4)AcoPHT1基因启动子区含有P1BS、W-box等与磷吸收和响应胁迫有关的多个顺式作用元件。(5)靶基因预测分析显示,基因AcoPHT1.2、AcoPHT1.8和AcoPHT1.9受多个miRNA调控。(6)AcoPHT1基因表达存在组织特异性和功能冗余性,不同PHT1基因可能在菠萝不同组织或发育阶段发挥作用。该研究结果为菠萝PHT1家族基因的功能鉴定和育种应用奠定理论基础。

• 单位
  曲靖师范学院