利用RT-PCR技术从延谷11号谷子中克隆SiPRR73基因,通过系统分析SiPRR73组织表达特异性,对不同光周期处理、不同光温组合处理以及5种非生物胁迫处理的响应特点,揭示光周期、温度对SiPRR73的调控模式及SiPRR73对非生物胁迫的应答模式.结果表明,从延谷11号克隆得到SiPRR73基因2928 bp的cDNA序列,包含2283 bp的CDS区,编码760个氨基酸;SiPRR73蛋白与C4家族作物糜子、哈氏黍、高粱、玉米PRR73蛋白具有较近的进化关系.SiPRR73在顶端第2片叶中表达水平最高,在根、茎、穗部表达水平较低.短日照、长日照条件下该基因均表现光照期表达水平高于黑暗期的特点,且整个营养生长期短日照条件下表达水平明显低于长日照,SiPRR73受光诱导表达和光周期调控.温度决定SiPRR73表达峰的数目,光周期决定SiPRR73表达峰出现的时间,光周期和温度共同参与了SiPRR73的表达调控.PEG和低温胁迫总体上诱导SiPRR73表达,NaCl在胁迫早期诱导该基因表达,后期总体表现为抑制状态,Fe胁迫则早期抑制该基因表达,后期总体诱导其表达,SiPRR73对ABA胁迫的响应特点接近NaCl.以上研究表明,谷子SiPRR73表达具有光依赖性,光周期和温度以互作模式调控SiPRR73表达,推测SiPRR73参与了谷子对不同光温环境的适应性调节过程,并且在应对干旱、低温、ABA、NaCl、Fe胁迫过程中发挥了一定作用.

谷子;PRR73;光周期;温度;非生物胁迫

闫留延;李剑峰;张世文;张博;王永芳;张小梅;祖超凡;王振山;桑璐曼;何占祥;贾小平;董志平

河南科技大学 农学院,河南 洛阳 471023;河北省农林科学院 谷子研究所,国家谷子改良中心,河北 石家庄 050035

华北农学报

[1]闫留延;李剑峰;张世文;张博;王永芳;张小梅;祖超凡;王振山;桑璐曼;何占祥;贾小平;董志平-.谷子SiPRR73基因的光温调控模式及非生物胁迫响应特性)[J].华北农学报,2022(04):11-19

SiPRR73,PRR73

谷子,调控模式,胁迫响应,响应特性,组织表达,达特,组合处理,非生物胁迫处理,bp,cDNA,CDS,C4,糜子,高粱,进化关系,顶端,穗部,短日照,黑暗,营养生长期,光诱导,诱导表达,光周期调控,表达调控,PEG,低温胁迫,NaCl,ABA,光依赖,适应性调节

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