亚麻LuWRI1a在旱盐胁迫响应中的功能分析

AP2/ERF 转录因子家族参与植物对生物和非生物胁迫响应的调控.前期我们从亚麻中克隆了一个WRINKLED1 的同源基因LuWRI1a,蛋白序列分析发现,LuWRI1a包含 2 个AP2 的DNA结合域,属于AP2/ERF转录因子家族.对LuWRI1a的顺式作用元件进行分析发现,pLuWRI1a包含响应光、干旱、低温和激素等多个非生物胁迫应激元件.本研究以亚麻栽培品种陇亚 10 号和LuWRI1a过表达转基因纯合株系为试验材料,用 200 mmol L-1 NaCl营养液和 25%PEG营养液模拟盐胁迫和干旱胁迫处理.结果表明,在盐胁迫和干旱胁迫处理后,转基因植株的相对株高、主根长度、侧根数...

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Published in作物学报 Vol. 50; no. 7; pp. 1750 - 1761
Main Authors 李闻娟, 王利民, 齐燕妮, 赵玮, 谢亚萍, 党照, 赵丽蓉, 李雯, 徐晨梦, 王琰, 张建平
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 甘肃省农业科学院作物研究所,甘肃兰州 730070 12.07.2024
Subjects
flax
drought stress
盐胁迫
干旱胁迫
LuWRI1a
功能分析
functional analysis
salt stress
亚麻
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ISSN0496-3490
DOI10.3724/SP.J.1006.2024.34171

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Summary:AP2/ERF 转录因子家族参与植物对生物和非生物胁迫响应的调控.前期我们从亚麻中克隆了一个WRINKLED1 的同源基因LuWRI1a,蛋白序列分析发现,LuWRI1a包含 2 个AP2 的DNA结合域,属于AP2/ERF转录因子家族.对LuWRI1a的顺式作用元件进行分析发现,pLuWRI1a包含响应光、干旱、低温和激素等多个非生物胁迫应激元件.本研究以亚麻栽培品种陇亚 10 号和LuWRI1a过表达转基因纯合株系为试验材料,用 200 mmol L-1 NaCl营养液和 25%PEG营养液模拟盐胁迫和干旱胁迫处理.结果表明,在盐胁迫和干旱胁迫处理后,转基因植株的相对株高、主根长度、侧根数目及叶片数均升高;3 种抗氧化酶的活性均显著高于对照,而 MDA含量低于对照;非生物胁迫响应基因LuAREB、LuDREB、LuLEA和LuNCED的表达水平均上调.通过探究LuWRI1a在逆境胁迫下的生物学功能发现,LuWRI1a 通过抵抗盐胁迫和干旱胁迫对亚麻生长的抑制,增强活性氧清除能力、减轻膜脂的氧化损伤,激活逆境胁迫响应基因的表达等途径,增强了亚麻的耐逆性.综上所述,LuWRI1a可能是一个多功能基因,它不仅参与脂肪酸合成代谢途径,还有可能参与植物非生物胁迫信号途径.本研究为亚麻耐逆品种改良提供了新的基因资源.
ISSN:0496-3490
DOI:10.3724/SP.J.1006.2024.34171