本文關(guān)鍵詞：大豆GmNAC73-like基因的克隆和表達(dá)及其對GmIFS2基因的影響

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【摘要】：為研究NAC轉(zhuǎn)錄因子對大豆〔Glycine max(Linn.)Merr.〕異黃酮合成的影響,根據(jù)大豆基因組序列設(shè)計引物,從豆莢中克隆獲得Gm NAC73-like基因,并對該基因序列進(jìn)行生物信息學(xué)分析。結(jié)果顯示:Gm NAC73-like基因包含1個長度981 bp的完整開放閱讀框,編碼326個氨基酸。Gm NAC73-like蛋白的理論相對分子質(zhì)量37 000,理論等電點(diǎn)p I 6.4,為親水性蛋白,無信號肽,并被定位在細(xì)胞核上,包含核定位信號"PKRRK"。同源性比對結(jié)果顯示:Gm NAC73-like蛋白與野大豆(Glycine soja Sieb.et Zucc.)、蒺藜苜蓿(Medicago truncatula Gaertn.)、可可(Theobroma cacao Linn.)、葡萄(Vitis vinifera Linn.)及擬南芥〔Arabidopsis thaliana(Linn.)Heynh.〕的NAC蛋白具有較高的相似性,相似度分別為93%、69%、73%、75%和58%。在NJ系統(tǒng)樹上,Gm NAC73-like蛋白與野大豆的Gs NAC8蛋白和木豆〔Cajanus cajan(Linn.)Millsp.〕的Cc NAC8蛋白聚在一起,顯示出較近的親緣關(guān)系。半定量RT-PCR分析結(jié)果顯示:在大豆的三葉期、開花期和結(jié)莢期,Gm NAC73-like基因在根中均不表達(dá),在莖和葉中可不同程度表達(dá)且莖中表達(dá)量較高;而在開花期或結(jié)莢期,該基因在花或豆莢中也可表達(dá),且豆莢中表達(dá)量較高。酵母單雜交實驗結(jié)果顯示:Gm NAC73-like可與異黃酮生物合成關(guān)鍵酶基因Gm IFS2啟動子中的CGTG基序結(jié)合;在大豆轉(zhuǎn)基因發(fā)狀根系中過表達(dá)Gm NAC73-like基因后,除查爾酮異構(gòu)酶基因的表達(dá)量無變化外,其他異黃酮生物合成相關(guān)基因的表達(dá)量均不同程度提高,其中,肉桂酸-4-羥化酶基因和查爾酮合酶基因的表達(dá)量明顯提高。此外,在Gm NAC73-like基因過表達(dá)的大豆轉(zhuǎn)基因發(fā)狀根系中總異黃酮含量顯著降低。綜合分析結(jié)果表明:Gm NAC73-like可能通過與MYB轉(zhuǎn)錄因子的互作調(diào)控Gm IFS2基因的表達(dá),并在大豆異黃酮的生物合成過程中起負(fù)調(diào)控作用。
【作者單位】： 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究所江蘇省農(nóng)業(yè)生物學(xué)重點(diǎn)實驗室;
【基金】：江蘇省自然科學(xué)基金資助項目(BK20130727) 江蘇省農(nóng)業(yè)三新工程項目〔SXGC(2016)335〕 江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金項目〔Cx(15)1005〕 江蘇省“雙創(chuàng)計劃”人才項目
【分類號】：Q943.2
【正文快照】： Cloning and expression of Gm NAC73-like gene from Glycine max and its effect on Gm IFS2 geneWAN Qun,LIU Xiaoqing,ZHANG Dayong1,HE Xiaolan,XU Zhaolong,NING Lihua,HUANG Yihong,SHAO Hongbo1(Provincial Key Laboratory of Agrobiology,Institute of Biotechnology

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