水杨酸调控乙烯反应因子提高雏菊切花保鲜效果

作者：陈星星; 张治平

来源：江苏农业科学, 2023, 51(13): 41-48.

DOI：10.15889/j.issn.1002-1302.2023.13.006

• 雏菊
• 瓶插寿命
• 水杨酸
• 乙烯反应因子
• 全基因组
• 基因表达水平

乙烯反应因子(ERFs)是植物特有的转录因子，在乙烯释放、胁迫防御等生理生化反应中发挥重要作用。然而关于雏菊(Bellis perennis L.)ERF基因家族的组成特征及其在切花过程中的功能作用知之甚少。结果表明，在雏菊共鉴定出7个乙烯反应因子(BpERF),其蛋白质长度110～329 aa,相对分子量2.61～5.25 ku,等电点4.72～8.36。系统发育和蛋白质序列比对结果表明，这7个BpERF可分为3个亚家族(ERF-a、ERF-b和ERF-c)并具有AP2保守结构域和YRG、RAYD等保守序列。基因结构和启动子分析表明，BpERF的启动子中含有许多细胞分化和植物激素相关的顺式元件，其中ERF-c亚家族的BpERF005同时含有衰亡顺式作用元件和水杨酸响应元件，表明BpERF005在切花保鲜中可能响应水杨酸(SA)的施用。转录组分析(RNA-Seq)表明，BpERF005在SA处理下转录水平明显降低，qRT-PCR结果与RNA-Seq结果高度一致；此外，SA处理下，BpERF005在花序中的表达模式与乙烯排放速率呈显著(P=0.024 9<0.05)线性正相关关系，表明BpERF005是SA调控雏菊乙烯合成的指示基因，且施用SA显著增加了雏菊切花的瓶插寿命。综上，水杨酸可通过抑制雏菊切花过程中乙烯反应因子(BpERF005)的转录表达，从而降低乙烯排放速率以延长雏菊切花的瓶插寿命。

• 单位
  扬州大学; 园艺与植物保护学院; 河南农业职业学院