马铃薯StNAC2基因的克隆及其在镉胁迫下的表达分析

作者：蒙露露; 何冠谛; 田维军; 李丹丹; 黄云; 何腾兵^*

来源：分子植物育种, 2020, 18(22): 7293-7300.

DOI：10.13271/j.mpb.018.007293

• 马铃薯(Solanum tuberosum)
• StNAC
• 转录因子
• 基因克隆
• 表达分析

NAC转录因子(NAC transcription factor)是植物特有的转录因子家族成员之一,在应答非生物胁迫中具有重要的调节作用。本研究从马铃薯‘云薯505’中克隆获得一个StNAC2基因。序列分析表明,StNAC2基因开放阅读框(ORF) 876 bp,编码291个氨基酸,包含一个保守的NAM结构域,分子质量为33.585 12 kD,理论等电点pI值为7.04,不稳定系数为50.33,平均亲水数为-0.660,为不稳定亲水性蛋白,无信号肽和跨膜结构域,在细胞质和线粒体中均可表达;同源性比对及进化树分析发现,StNAC2基因与辣椒(Capsicum annuum)亲缘关系最近,相似度为85.67%。荧光定量PCR分析表明,镉胁迫条件下,StNAC2基因表达量存在组织表达差异,镉胁迫下StNAC2基因表达量呈现先升高后降低趋势,胁迫50 mg/kg时该基因表达量最高,在茎中是对照组的1.76倍,在叶中是对照组的9.56倍,胁迫100 mg/kg时该基因表达量显著降低,表明StNAC2基因在重金属Cd胁迫下诱导表达和StNAC2基因可能参与Cd胁迫响应。研究结果为解析马铃薯StNAC2基因参与Cd胁迫响应的分子机制提供理论基础。

• 单位
  生命科学学院; 贵州大学