蓝莓GEF家族基因鉴定与功能分析

作者：尹亚红; 马芮; 李可; 刘向蕾; 刘健; 朱友银^*; 郭卫东^*

来源：植物生理学报, 2023, 59(03): 515-526.

DOI：10.13592/j.cnki.ppj.100468

• 蓝莓
• 鸟苷酸交换因子
• VcGEF3
• 根毛发育
• 表皮毛发育

鸟苷酸交换因子(guanylate exchange factors, GEFs)是广泛存在于动植物中的一类信号传导因子,通过三磷酸鸟苷(GTP)替换分子开关上的二磷酸鸟苷(GDP),调节分子开关的活性和功能。为研究蓝莓GEF蛋白在调控根毛和表皮毛发育过程中的功能,本研究利用生物信息学技术从蓝莓基因组中鉴定出32个GEF基因,系统进化分析将其划分为3个亚组。氨基酸序列比对和保守结构域分析表明蓝莓GEF均含有PRONE (plant-specific ROP nucleotide exchanger)结构域,属于PRONE超家族。进一步以蓝莓‘Emerald’为实验材料,克隆了VcGEF3序列,该基因开放阅读框长度1 401 bp,编码467个氨基酸,分子质量为52.86kDa,理论等电点为5.40,预测VcGEF3蛋白为不稳定的亲水性蛋白。RT-PCR分析表明, VcGEF3在茎和花中表达,不在根、叶、果实中表达。在拟南芥中超量表达VcGEF3后,根毛长度被显著抑制,表皮毛呈不同程度弯曲生长,说明蓝莓VcGEF3参与根毛和表皮毛发育调控。

• 单位
  浙江师范大学; 金华职业技术学院; 生命科学学院