刘薇 ^* , 张彦威 , 李伟 , 张礼凤 , 王彩洁 , 徐冉

山东省农业科学院作物研究所,山东省特色作物工程实验室,济南, 250100
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2020 年, 第 18 卷, 第 4 篇   
收稿日期: 2019年07月11日    接受日期: 2019年07月18日    发表日期: 2020年07月30日

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干旱胁迫会影响大豆籽粒发育进而影响产量，但其中的机制尚不明确。本研究通过分析基因表达综合数据库(gene expression omnibus, GEO)中受到干旱胁迫的大豆芯片数据，筛选了 3个响应干旱的细胞色素 P450 (CYP450)基因，且三者均为CYP78A 亚家族成员。该亚家族成员在多种植物中被证明参与种子大小的调控。在大豆品种‘齐黄 34’中克隆了一个对干旱胁迫响应程度最大的CYP450 基因GmCYP78A69。生物信息分析发现该基因含有 CYP450家族蛋白的保守结构域，亚细胞定位预测及跨膜结构域分析表明该蛋白定位于内质网，且通过一段跨膜结构域嵌入到内质网膜上。其高级结构以α 螺旋和无规则卷曲为主，含有少量的延伸链和β 转角。在大豆不同组织中的表达分析表明该基因在各个器官中均有表达，其中在茎尖、花和幼荚中的表达量最高，推测该基因可能与花荚发育有关。本研究为探索GmCYP78A69 在抗旱和种子形成等过程中的作用提供了基础，为研究干旱影响大豆种子大小的机制提供了切入点。
 

大豆；细胞色素 P450；GmCYP78A6；克隆；生物信息学分析