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小麦F-box/Kelch类基因TaFKOR23的抗逆相关表达模式及分子互作蛋白鉴定
被引量:
6
1
作者
魏春茹
孟钰玉
+5 位作者
范润侨
赵梦伊
于秀梅
赵伟全
康振生
刘大群
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期695-705,共11页
为了解F-box成员在小麦中响应生物和非生物逆境的表达情况及作用机制,本研究自小麦抗叶锈病近等基因系TcLr15中克隆了F-box基因TaFKOR23,该基因编码一个由421个氨基酸残基组成的蛋白,N端具有F-box结构域,中间带有2个明显的Kelch结构域,...
为了解F-box成员在小麦中响应生物和非生物逆境的表达情况及作用机制,本研究自小麦抗叶锈病近等基因系TcLr15中克隆了F-box基因TaFKOR23,该基因编码一个由421个氨基酸残基组成的蛋白,N端具有F-box结构域,中间带有2个明显的Kelch结构域,属于F-box/Kelch类型基因。系统进化分析表明,TaFKOR23与粗山羊草(Aegilops tauschii Coss.)和二穗短柄草(Brachypodium distachyon(L.)P.Beauv.)中的F-box/Kelch-repeat protein OR23同源性均较高。利用qRTPCR对接种亲和及非亲和叶锈菌、激素处理、非生物逆境胁迫后TcLr15植株中该基因的表达模式进行分析。研究结果表明,TaFKOR23基因表达受叶锈菌侵染而略升高,但在亲和与非亲和组合间的表达量无明显差异;受脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)3种激素处理后,该基因均呈先升高后降低的表达趋势,且表达量于处理后12 h达到最高,MeJA对该基因的诱导表达程度略高于SA和ABA;盐胁迫处理后,除了12 h外,TaFKOR23整体呈现上升的表达趋势,最高表达峰出现在处理后48 h;TaFKOR23受聚乙二醇(PEG)处理的影响较小;该基因在旗叶中的表达量远高于其他部位。利用酵母双杂交文库筛选并验证与该基因编码蛋白互作的上游靶蛋白。经文库筛选得到11类可能与TaFKOR23互作的靶蛋白,进一步回转验证及β-半乳糖苷酶检测结果表明TaFKOR23与小麦S-期激酶相关蛋白(TaSkp1)、SEC1家族运输蛋白SLY1(TaSLY1)和几丁质酶2(TaChitinase 2)均存在相互作用。研究结果为深入解析小麦中Kelch类F-box基因的功能及代谢网络奠定了基础,并拓宽了对植物中Kelch类F-box基因的功能认识。
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关键词
小麦
f
-
box
/
kelch
Ta
f
KOR23
表达模式
蛋白互作
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职称材料
题名
小麦F-box/Kelch类基因TaFKOR23的抗逆相关表达模式及分子互作蛋白鉴定
被引量:
6
1
作者
魏春茹
孟钰玉
范润侨
赵梦伊
于秀梅
赵伟全
康振生
刘大群
机构
河北农业大学生命科学学院/河北省植物生理与分子病理学重点实验室
西北农林科技大学植物保护学院/旱区作物逆境生物学国家重点实验室
河北省农作物病虫害生物防治技术创新中心
出处
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期695-705,共11页
基金
旱区作物逆境生物学国家重点实验室开放课题基金(CSBAAKF2018008)
河北省高等学校科学技术研究项目(ZD2019086)
+1 种基金
国家自然科学基金(31301649)
高等学校博士学科点专项科研基金(20121302120010)。
文摘
为了解F-box成员在小麦中响应生物和非生物逆境的表达情况及作用机制,本研究自小麦抗叶锈病近等基因系TcLr15中克隆了F-box基因TaFKOR23,该基因编码一个由421个氨基酸残基组成的蛋白,N端具有F-box结构域,中间带有2个明显的Kelch结构域,属于F-box/Kelch类型基因。系统进化分析表明,TaFKOR23与粗山羊草(Aegilops tauschii Coss.)和二穗短柄草(Brachypodium distachyon(L.)P.Beauv.)中的F-box/Kelch-repeat protein OR23同源性均较高。利用qRTPCR对接种亲和及非亲和叶锈菌、激素处理、非生物逆境胁迫后TcLr15植株中该基因的表达模式进行分析。研究结果表明,TaFKOR23基因表达受叶锈菌侵染而略升高,但在亲和与非亲和组合间的表达量无明显差异;受脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)3种激素处理后,该基因均呈先升高后降低的表达趋势,且表达量于处理后12 h达到最高,MeJA对该基因的诱导表达程度略高于SA和ABA;盐胁迫处理后,除了12 h外,TaFKOR23整体呈现上升的表达趋势,最高表达峰出现在处理后48 h;TaFKOR23受聚乙二醇(PEG)处理的影响较小;该基因在旗叶中的表达量远高于其他部位。利用酵母双杂交文库筛选并验证与该基因编码蛋白互作的上游靶蛋白。经文库筛选得到11类可能与TaFKOR23互作的靶蛋白,进一步回转验证及β-半乳糖苷酶检测结果表明TaFKOR23与小麦S-期激酶相关蛋白(TaSkp1)、SEC1家族运输蛋白SLY1(TaSLY1)和几丁质酶2(TaChitinase 2)均存在相互作用。研究结果为深入解析小麦中Kelch类F-box基因的功能及代谢网络奠定了基础,并拓宽了对植物中Kelch类F-box基因的功能认识。
关键词
小麦
f
-
box
/
kelch
Ta
f
KOR23
表达模式
蛋白互作
Keywords
wheat
f
-
box
/
kelch
Ta
f
KOR23
expression pattern
protein interaction
分类号
S512.1 [农业科学—作物学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
小麦F-box/Kelch类基因TaFKOR23的抗逆相关表达模式及分子互作蛋白鉴定
魏春茹
孟钰玉
范润侨
赵梦伊
于秀梅
赵伟全
康振生
刘大群
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
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