狼尾草属象草PpPAPs基因的克隆及响应低磷胁迫的表达模式分析

作者：黄睿; 罗佳佳; 吴远航; 刘攀道^*; 刘国道^*

来源：草地学报, 2021, 29(03): 425-433.

DOI：10.11733/j.issn.1007-0435.2021.03.002

• 紫色酸性磷酸酶
• 低磷胁迫
• 有机磷
• 象草

为解析象草(Pennisetum purpureum)适应低磷胁迫机理,本研究通过水培试验,分析了不同磷源处理对象草生长的影响,并利用同源克隆和cDNA末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends, RACE)技术,从象草中克隆了3个可能参与ATP利用的PAP基因。结果表明,在腺嘌呤核苷三磷酸处理(+ATP)下,象草的干重和全磷含量显著高于低磷处理(-P),表明象草对ATP具有较强的利用能力。荧光定量PCR分析表明,与正常供磷处理(+P)相比,+ATP处理10 d使3个可能参与ATP利用的PAP基因在象草根系中的表达量提高170%～403%,并伴随着根系胞内和分泌的酸性磷酸酶(acid phosphatase, ACP)活性显著增加。综上所述,在低磷胁迫条件下,象草根系中PpPAPs基因上调表达,可能促进了根系ACP的合成与分泌,这有助于象草对ATP的活化利用。

• 单位
  中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所; 海南大学; 农业部