木薯MeLBD47的生物信息学分析及功能验证

作者:毛奕茗; 姚晓文; 李均一; 叶一苇; 张逸杰; 骆凯; 王红刚; 陈银华*
来源:分子植物育种, 2023, 21(09): 2816-2822.
DOI:10.13271/j.mpb.021.002816

摘要

LBD (Iateral organ boundaries domain)/ASL (Asymmetric leaves2-like)是一类具有LOB (Iateral organ boundaries)结构域的转录因子,主要参与植物生物与非生物应答。其中LBD37能够通过抑制PAP1和PAP2参与调控花青素积累。花青素作为一种重要的类黄酮化合物广泛存在于植物体内,花青素的积累能有效地增强植物抗性。MeLBD47作为LBD37同源物,在木薯中发挥的功能尚不清晰。为了更好地研究MeLBD47,采用生物信息学手段分析了MeLBD47的基本理化性质、亲水性、蛋白质二级结构以及磷酸化位点,利用VIGS手段,验证MeLBD47对花青素的积累的影响。结果表明Me LBD47分子质量为27 106.93,等电点为8.61,为亲水性蛋白,不包跨膜结构。MeLBD47蛋白主要有由无规则卷曲、α-螺旋结构和β-转角结构以及延伸链构成。RT-PCR结果显示Me LBD47全长为744 bp,编码247个氨基酸。RT-qPCR结果显示MeLBD47主要在根中表达。VIGS沉默MeLBD47,木薯花青素含量显著增加23.49%。综上所述,MeLBD47在花青素合成途径发挥重要作用。本研究为丰富花青素调控机制及木薯遗传育种提供一定理论依据。

全文