周丽 ^1* , 李梦婷 ^1* , 朱骞^1,2 , Sadia Nadir ^3,4 , 李伟¹ , 郭效琼¹ , 冯天¹ , 陈丽娟 ^1,2** , 李东宣 ^1,2**

1 云南农业大学, 稻作研究所, 昆明, 650201; 2 云南农业大学, 省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室, 昆明, 650201; 3 本努科技大学化学系, 本努, 28100, 巴基斯坦; 4 中国科学院昆明植物研究所山地生态系统研究中心, 昆明, 650201
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2020 年, 第 18卷, 第 2 篇   
收稿日期: 2019年03月14日    接受日期: 2019年03月21日    发表日期: 2020年05月22日

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脱落酸(abscisic acid, ABA)是一种抑制植物生长的植物激素，因能促使叶子脱落而得名，在植物逆胁迫中发挥关键作用。由 NCED 基因编码的 9- 顺 - 环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)，是 ABA 在高等植物中的关键酶。本研究已成功从水稻 Ilmibyeo (O. sativa L. ssp. japonica)基因组中克隆得到 OsNCED4，生物信息学分析表明，OsNCED4 基因位于水稻第 7 号染色体上，ORF 全长 1 749 bp，无内含子结构，编码 582 个氨基酸，具有 NCED 家族的 RPE65 保守结构；以该基因和其启动子序列构建组织表达载体 pOsNCED4::GUS、pCaMV35S::OsNCED4:EGFP 和 RNAi 干扰载体 pCaMV35S::OsNCED4:RNAi，用于基因表达和功能分析，并利用农杆菌介导的方法，成功获得了相应遗传载体的转基因植株；GUS 染色结果表明，该基因在叶片、叶耳、小穗等组织部位均有表达；RT-PCR 结果显示，OsNCED4 在水稻不同生育期的根、茎、叶、叶鞘和穗子中均有不同程度的表达，但表达量具有明显的差异；亚细胞定位结果显示，OsNCED4 基因编码的蛋白定位于细胞核；与野生型植株相比，RNAi 植株的花粉育性无明显差异，而结实率显著下降。该研究结果为进一步研究水稻 OsNCED4 基因表达的调控，以及为水稻生长发育上的功能研究提供了科学依据。


 

水稻(Oryza sativa L.)；OsNCED4；基因克隆；生物信息学分析；基因表达