刘博 , 杨宁^* , 李辉 , 周亚萍 , 刘锐锐 , 高润

西北师范大学生命科学学院, 兰州, 730070
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2021 年, 第 19 卷, 第 14 篇   
收稿日期: 2020年06月24日    接受日期: 2020年07月03日    发表日期: 2022年02月17日

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磷脂酶 D (phospholipose D, PLD)作为一类磷脂水解酶，在植物生长发育和各种胁迫的信号转导过程中起着重要作用。本研究以高山冰缘植物高山离子芥作为材料，用 RT-RCR 技术和 RACE 技术克隆得到一种新的高山离子芥 PLD 基因，并命名为 CbPLDζ ，该基因全长 3 147 bp，开放阅读框(ORF)为 2 197 bp，生物信息学分析显示，该蛋白是一种弱亲水性蛋白，编码 989 个氨基酸，二级结构中 α- 螺旋和无规则卷曲占主导地位。系统进化分析表明，高山离子芥 CbPLDζ 基因和拟南芥 AtPLDζ 基因亲缘关系最为密切。采用染色体步移技术(Genome walking technique)扩增CbPLDζ 基因 5' 端上游调控序列，获得 520 bp 启动子序列，PlantCare 分析表明，该序列含有大量基本顺式作用元件 TATAbox、CAATbox，还存在温度、干旱、水杨酸(SA)、赤霉素(GA)、生长素等响应元件及多个光响应顺式调控元件。应用 RT-qPCR 技术研究 CbPLDζ 基因在不同组织的相对表达量，结果表明，CbPLDζ 基因在根、茎、叶中均有表达，其中茎中表达最高，根中表达最低。CbPLDζ 基因在不同胁迫下相对表达量的变化说明 CbPLDζ 基因积极的参与了高山离子芥在生长发育过程中对盐、甘露醇以及外源 ABA 等非生物胁迫的调控。本实验为进一步研究和完善高山离子芥 PLD 基因家族的功能提供数据基础。

高山离子芥(Chorispora bungeana)；磷脂酶 Dζ ；克隆；生物信息学分析；表达分析