【摘 要】
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WRKY家族是植物中一类重要的转录因子,广泛参与植物的生长发育、次生物质代谢以及逆境响应等生物学过程.甘薯中存在许多WRKY基因家族成员,但这些基因是否参与花青素的生物合成尚未报道.研究克隆了在紫心甘薯和白心甘薯块根中差异表达的IbWRKY44基因,其ORF全长为1401 bp,编码446个氨基酸.系统进化分析表明,IbWRKY44蛋白与同属旋花科三叶裂薯ItWRKY44和牵牛InWRKY44的亲缘关系最近,与葡萄VvWRKY44的亲缘关系最远.IbWRKY44的启动子中包括激素响应、光响应和厌氧诱导响应
【机 构】
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山西农业大学生命科学学院,山西太谷030801;山西农业大学农学院,山西太谷030801;临沂市河东区汤泉高级中学,山东临沂276027
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WRKY家族是植物中一类重要的转录因子,广泛参与植物的生长发育、次生物质代谢以及逆境响应等生物学过程.甘薯中存在许多WRKY基因家族成员,但这些基因是否参与花青素的生物合成尚未报道.研究克隆了在紫心甘薯和白心甘薯块根中差异表达的IbWRKY44基因,其ORF全长为1401 bp,编码446个氨基酸.系统进化分析表明,IbWRKY44蛋白与同属旋花科三叶裂薯ItWRKY44和牵牛InWRKY44的亲缘关系最近,与葡萄VvWRKY44的亲缘关系最远.IbWRKY44的启动子中包括激素响应、光响应和厌氧诱导响应等多种元件以及AP1、MYB和MYC等转录因子的结合位点.利用qRT-PCR分析了IbWRKY44在不同甘薯品种中的表达特性,发现IbWRKY44在紫心甘薯块根中的表达量显著高于非紫心甘薯,推测IbWRKY44参与花青素的生物合成.构建了过表达带有绿色荧光的融合表达载体pCAMBIA1300-IbWRKY44-GFP并进行烟草叶片的亚细胞定位分析,结果显示,IbWRKY44基因编码的蛋白定位于细胞核.
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为了探究豌豆黄化突变体形成机制,以豌豆黄化幼苗突变体(yl)和野生型植株(WT)为材料,对2份材料的叶片进行比较转录组分析.结果显示,利用高通量转录组测序技术分别从WT和yl中分别获得25599903、24806761条片段;通过对2份材料差异基因的筛选,共得到4423个差异表达基因(DEGs),其中,2449个上调表达,1974个下调表达;对其中9个相关基因进行了RT-qPCR验证,表达趋势与RNA-Seq结果一致.GO功能富集分析发现,差异基因广泛涉及生物合成与代谢等途径.对参与叶绿素合成和光合作用途
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