不結(jié)球白菜BcOPR3基因的克隆與功能分析
本文選題:不結(jié)球白菜 切入點(diǎn):BcOPR 出處:《南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年05期 論文類(lèi)型:期刊論文
【摘要】:[目的]12-氧-植物二烯酸還原酶(12-oxo-phytodienoic acid reductase,OPR)是茉莉酸生物合成途徑的關(guān)鍵酶,催化12-氧-植物二烯(OPDA)還原反應(yīng)生成茉莉酸化合物,廣泛參與植物生長(zhǎng)過(guò)程中的防御系統(tǒng)。本文旨在克隆和研究不結(jié)球白菜Bc OPR3基因,研究其對(duì)信號(hào)分子和非生物脅迫應(yīng)答的影響。[方法]對(duì)不結(jié)球白菜OPR3基因進(jìn)行克隆、生物信息分析、亞細(xì)胞定位,并對(duì)其在霜霉病菌、脫落酸(ABA)、茉莉酸(JA)、水楊酸(SA)、機(jī)械傷害、低溫和熱激脅迫下的表達(dá)水平進(jìn)行了分析。[結(jié)果]Bc OPR3在2個(gè)不結(jié)球白菜品種中的序列一致,其Bc OPR3蛋白與同科油菜(Brassica napus)的同源性高達(dá)98%,進(jìn)化關(guān)系與之最相近;亞細(xì)胞定位結(jié)果顯示Bc OPR3定位在細(xì)胞膜上;實(shí)時(shí)熒光定量PCR(RT-q PCR)檢測(cè)結(jié)果表明,不結(jié)球白菜霜霉病菌、ABA、JA、SA、機(jī)械傷害、低溫和熱激脅迫均能誘導(dǎo)Bc OPR3基因表達(dá)。霜霉病菌侵染下,Bc OPR3在抗性自交系‘蘇州青’和感病自交系‘矮腳黃’中存在差異表達(dá),并且在抗病自交系中表達(dá)量較高。[結(jié)論]從不結(jié)球白菜克隆得到的Bc OPR3,通過(guò)表達(dá)分析發(fā)現(xiàn),Bc OPR3可能存在對(duì)非生物脅迫的共響應(yīng),且在不結(jié)球白菜中該基因是在細(xì)胞膜上起作用。在非生物脅迫下,基因具有不同的應(yīng)答模式,抗性自交系Bc OPR3基因的高表達(dá)是其具有更高抗性的主要原因。
[Abstract]:[objective] 12-oxo-phytodienoic acid reductases (12-oxo-phytodienoic acid reductases), which catalyze the reduction of 12-oxo-phytodienoic acid reductases to jasmonate compounds, are the key enzymes in the biosynthesis of jasmonic acid. The purpose of this paper is to clone and study the Bc OPR3 gene of non-heading cabbage and its effect on signal molecule and abiotic stress response. [methods] the OPR3 gene of non-heading Chinese cabbage was cloned. Biological information analysis, subcellular localization, and mechanical injury in downy mildew, abscisic acid abscisic acid, jasmonic acid, salicylate, SAA, The expression level of BC OPR3 was analyzed under low temperature and heat shock stress. [results] the sequence of BC OPR3 in two non-heading Chinese cabbage cultivars was the same, and the similarity of BC OPR3 protein to Brassica napus was 98, and the evolutionary relationship was the most similar. The results of subcellular localization showed that BC OPR3 was located on the cell membrane, and the results of real-time fluorescence quantitative PCR(RT-q PCR showed that the non-heading Chinese cabbage downy mildew strain ABAJA JASAA was mechanical injury. The expression of BC OPR3 gene was induced by low temperature stress and heat shock stress. Bc OPR3 was differentially expressed in resistant inbred lines' Suzhou green 'and susceptible inbred line' dwarf foot yellow 'under downy mildew infection. The expression level of Bc OPR3 was higher in resistant inbred lines. [conclusion] Bc-OPR3, which was cloned from non-heading Chinese cabbage, was found to have co-response to abiotic stress by expression analysis. Under abiotic stress, the gene had different response patterns, and the high expression of BC OPR3 gene in resistant inbred lines was the main reason for its higher resistance.
【作者單位】: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)作物遺傳與種質(zhì)創(chuàng)新國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)部華東地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31272173,31471886)
【分類(lèi)號(hào)】:S634.3
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,本文編號(hào):1632208
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