茶树NPR基因家族成员鉴定与表达分析及冷诱导CsNPR3的基因克隆

作者：薛承进; 赵兰馨; 赵德刚; 黄小贞^*

来源：浙江农业学报, 2023, 35(07): 1511-1522.

• 茶树
• 冷胁迫
• NPR
• 基因家族
• 水杨酸

冷胁迫是影响茶树(Camellia sinensis)产量和品质的主要非生物胁迫。病程相关基因非表达子(non-expresser of pathogenesis-related genes, NPRs)是植物抗病途径中的主要免疫调节蛋白。目前，茶树中NPR基因家族及其在冷响应中的作用研究相对较少。该研究首先利用生物信息学分析，在茶树基因组中筛选鉴定出3个定位于不同的染色体的NPR基因，命名为CsNPR1、CsNPR2和CsNPR3(GenBank No.ON794747)。这些基因均包含家族保守的BTB/POZ、Ankyrin重复结构域以及多个半胱氨酸残基。进化分析发现，茶树的NPR家族成员的数量虽然与其他物种存在差异，但进化中表现出很强的保守性，与拟南芥及其他物种的分类结果相同。基因结构分析表明，茶树NPR家族与拟南芥具有相似的内含子-外显子结构。利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术，探明CsNPR1、CsNPR2和CsNPR3的组织表达模式以及对冷刺激和水杨酸(SA)的响应情况。进一步克隆被冷信号和SA信号同时诱导表达的CsNPR3,比对发现该蛋白氨基酸序列存在着品种差异性。该研究对探明茶树NPR基因家族参与冷胁迫与水杨酸的交叉调控有一定参考意义。

• 单位
  生命科学学院; 贵州省农业科学院; 贵州大学