紫苏[Perilla frutescens(L.)Britt.]是一种新型油料经济作物.转录因子WRI1(WRINKLED1)参与调控植物油脂合成积累.为探究紫苏PfWRI1在油脂合成积累及胁迫响应过程中的分子调控机制,通过分子克隆技术分离得到PfWRI1的完整编码区,利用生物信息学分析工具和半定量PCR(sqRT-PCR)及实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术对序列特征及表达水平等进行分析.结果显示:PfWRI1转录因子属于AP2(APETALA2)超家族,包含2个AP2保守结构域;亚细胞定位预测分析显示,PfWRI1转录因子定位于细胞核;无规则卷曲和α-螺旋是PfWRI1蛋白二级结构中的主要结构元件;系统进化分析表明,PfWRI1与芝麻和油梨WRI1的亲缘关系最近;互作蛋白预测表明,PfWRI1蛋白可能与LEC1(LEAFYCOTYLEDON1)、FATA(fatty acyl-acyl carrier protien thioesterase)、FATB和PDAT(phospholipids:diacylglycerol acyltransferase)等存在互作关系;PfWRI1在紫苏的不同组织中均有表达,随种子成熟其表达量呈现先升高后降低的模式,且在发育中后期(开花后30 d)种子的表达量最高,表明PfWRI1可能在紫苏种子油脂合成中具有调控作用;紫苏幼苗经过低温胁迫后,PfWRI1的表达量在胁迫12 h后显著上调,说明PfWRI1可能参与紫苏幼苗冷胁迫响应.这些结果为进一步研究PfWRI1在紫苏油脂合成积累和胁迫响应中的分子机制及功能奠定了基础,为紫苏和其他油料作物的遗传改良和新品种选育提供了理论依据.

紫苏;WRI1转录因子;序列特征分析;表达分析;低温胁迫响应

黄旭升;周雅莉;史先飞;高宇;董书言;李润植;王计平

山西农业大学分子农业与生物能源研究所,太谷 030801

激光生物学报

[1]黄旭升;周雅莉;史先飞;高宇;董书言;李润植;王计平-.紫苏WRI1转录因子的鉴定、表达分析及低温胁迫响应)[J].激光生物学报,2022(05):450-460

Perilla,WRINKLED1,PfWRI1,sqRT,LEAFYCOTYLEDON1,FATA,protien,FATB,PDAT

表达分析,低温胁迫响应,frutescens,Britt,经济作物,植物油脂,油脂合成,响应过程,分子调控机制,分子克隆,克隆技术,整编,编码区,利用生物,生物信息学分析,半定量,AP2,APETALA2,超家族,保守结构域,亚细胞定位,定位预测,预测分析,细胞核,无规则,卷曲,蛋白二级结构,主要结构,结构元,系统进化分析,芝麻,油梨,亲缘关系,互作蛋白,LEC1,fatty,carrier,thioesterase,phospholipids,diacylglycerol,acyltransferase,互作关系,不同组织,开花,紫苏种子,种子油,幼苗,冷胁迫响应,紫苏油,油料作物,遗传改良,新品种选育,序列特征分析

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