何彦岑 , 李遥 , 林宇环 , 李蒙^* , 陈智勇^*

湖南农业大学生物科学技术学院, 芒属植物生态应用技术湖南省工程实验室, 长沙, 410128
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2021 年, 第 19 卷, 第 18 篇   
收稿日期: 2020年06月02日    接受日期: 2020年06月05日    发表日期: 2021年05月11日

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植物次生壁生物合成的转录调控网络是由一系列次生壁 NAC 开关转录因子介导的。在该网络中，顶层主开关 SWNs (secondary wall NACs)转录因子与二级主开关 MYBs 转录因子共同激活下游转录因子和次生壁生物合成基因的表达，并且在进化上具有保守性。为探究芒次生壁合成调控网络，本研究利用水稻次生壁合成调控基因 OsSWN1 (SECONDARYWALL NAC DOMAINPROTEIN 1 from Oryza sativa)通过同源克隆法扩增得到了芒 MsSWN1 基因的 cDNA 序列。序列分析显示 MsSWN1 基因编码区长 1 215 bp，编码 404 个氨基酸。所编码的蛋白质相对分子量为 43 181.39 kD，预测其等电点(pI)为 6.57，属于亲水蛋白，具有保守的NAC 结构域。通过二级结构和三级结构预测分析表明，α- 螺旋及不规则卷曲是其蛋白质结构中的主要结构组成元件。序列分析和系统进化树分析显示，芒 MsSWN1 基因编码的蛋白与甘蔗和高粱亲缘关系最为接近，并且该基因在其他禾本科植物中也具有很高的保守性，推测芒 MsSWN1 基因可能也具有调控次生壁生物合成的功能。本研究旨在为进一步挖掘和验证芒 MsSWN1 基因功能提供依据，为未来构建芒次生壁合成调控网络和更高效生产生物燃料提供有益信息。

芒；SWN1；次生壁合成调控；生物信息学