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《山东农业科学》 2017年09期
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大白菜BrTILs基因鉴定及功能分析

杨翠翠  崔冰  张一卉  李景娟  李化银  刘立锋  王凤德  高建伟  
【摘要】:温度诱导载脂蛋白(temperature induced lipocalin,TIL)在调控植物生长发育以及抗逆境胁迫方面具有重要作用。本研究利用生物信息学方法,从大白菜基因组中鉴定获得4个TILs基因(被命名为Br TILs),它们不均匀分布在大白菜2、3、10号染色体上。通过对其基因和蛋白特征的分析发现,Br TILs基因编码区序列长414~750 bp,预测编码蛋白氨基酸长度为137~249 aa,分子量15.71~28.41 k D,等电点4.90~9.25。通过多重序列比对发现,Br TILs基因不同成员的DNA序列存在高度的相似性,但不同成员的exon/intron结构存在较大差异。利用RT-q PCR技术对Br TILs基因的表达模式进行分析发现,不同成员在不同组织中的表达以及对温度胁迫的响应模式方面存在较大差异,这可能与它们的启动子区具有不同的顺式响应元件有关。在拟南芥中过量表达Br TIL2和Br TIL4基因发现,虽然它们的表达模式存在较大差异,但是二者在抗温度和盐胁迫中的功能相似。过量表达Br TIL2和Br TIL4基因都不能提高转基因植株对温度胁迫的基础抗性,但二者均可提高转基因植株对盐胁迫的抗性。本研究不仅为我们全面了解大白菜TILs基因功能奠定基础,也为大白菜抗逆分子育种提供了重要参考。
【作者单位】山东省农业科学院蔬菜花卉研究所/山东省设施蔬菜生物学重点实验室/国家蔬菜改良中心山东分中心;曹县第一中学;山东师范大学生命科学学院;
【基金】:山东省自然科学基金项目(ZR2015YL071) 国家自然科学基金项目(31471884) 山东省农业科学院青年英才计划项目(NKYSCS-01);山东省农业科学院创新工程项目(CXGC2016A02) 山东省现代农业产业技术体系蔬菜创新团队遗传育种岗位(SDAIT-05-04)
【分类号】:Q943.2;S634.1
【正文快照】:
载脂蛋白(lipocalins)是一个古老的、功能多样的蛋白家族,广泛存在于动物、植物以及微生物中[1-5]。2002年,人们从小麦和拟南芥中分离鉴定出第一个植物载脂蛋白[6]。由于植物载脂蛋白受温度胁迫诱导而显著表达,因此又被命名为温度诱导载脂蛋白(temperature induced lipocalin,

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