番茄复三螺旋基因响应外源激素和非生物胁迫的研究

作者：崔宝禄; 李纷芬; 陈国平

来源：西北植物学报, 2020, 40(08): 1372-1379.

• 番茄
• 复三螺旋基因
• 表达模式分析
• 外源激素响应
• 非生物胁迫

复三螺旋(double-trihelix)基因在植物形态建成和植株抗逆性方面发挥关键作用。该研究以番茄自交品种AC++为试验材料,运用生物信息学方法与qRT-PCR技术对5个复三螺旋成员(SlGTL1～SlGTL5)在番茄体内不同器官的表达模式、以及基因对激素与非生物胁迫的响应进行表达分析,以探讨番茄复三螺旋基因的功能。结果表明:(1)生物信息学分析显示,番茄中含有5个复三螺旋基因(SlGTL1～SlGTL5);进化树分析表明,番茄复三螺旋基因具有物种特异性。(2)qRT-PCR分析显示,番茄SlGTL3基因在根和茎中特异表达,其他4个基因均在果实中较高表达,表明不同番茄复三螺旋基因的表达具有组织特异性。(3)激素诱导表达结果显示,SlGTL1只响应ABA(1种)激素,而SlGTL5基因可响应4种激素,且速度较快。(4)非生物胁迫诱导证实,SlGTL3、SlGTL5基因可响应盐胁迫,SlGTL3～SlGTL5基因可响应极端温度,SlGTL3和SlGTL4基因可响应机械损伤;SlGTL1、SlGTL4和SlGTL5可响应脱水胁迫。研究认为,SlGTL3的功能可能与植株形态建成和非生物胁迫有关,其他4个基因的功能可能与果实的发育有关;推测SlGTL1可能与ABA信号途径有关,SlGTL5快速响应多种激素,可能位于信息传递的节点,其功能可能与信号传递有关。

• 单位
  重庆大学; 黔南民族师范学院; 生物工程学院