枇杷质膜水孔蛋白基因EjPIP1的克隆及AM真菌对其表达的影响

• 作者: 姚青 张燕 李娟 胡又厘 陈杰忠
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 枇杷 丛枝菌根 水孔蛋白 克隆 表达分析
• 年，卷（期）: 2014,（7）
• 所属期刊栏目: 园艺
• 页码范围: 1387-1396
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2014.07.016

摘要

【目的】克隆‘早钟6号’枇杷（Eriobotryajaponica‘Zaozhong 6’）的一个质膜水孔蛋白（plasma membrane intrinsic protein，PIP）基因，分析其序列特征，研究接种丛枝菌根（Arbuscular mycorrhizal，AM）真菌对枇杷水分利用效率（water use efficiency，WUE）及对质膜水孔蛋白基因表达模式的影响。【方法】以‘早钟6号’枇杷实生苗为材料，通过盆栽试验，设置2个处理（AM和NM），5个重复，利用光合测定系统对叶片水平上水分利用效率进行测定；采用RT-PCR和RACE技术克隆该基因的cDNA全长，结合生物信息学软件对其序列特征进行分析，利用实时荧光定量 PCR（Real time-PCR）分析接种 AM 真菌后该基因在枇杷叶片和根中的表达模式。【结果】在有效的光合同化时间（7：00-17：00）内，接种AM真菌显著的提高了枇杷的水分利用效率。克隆得到枇杷质膜水孔蛋白基因EjPIP1（GenBank登录号：JX041627），cDNA全长为1142 bp，编码区含861 bp，共编码286个氨基酸。氨基酸序列分析表明，EjPIP1具有水孔蛋白家族高度保守的2个NPA（Asn-Pro-Ala，天冬氨酸-脯氨酸-丙氨酸）基序。同源性分析显示，枇杷EjPIP1氨基酸序列与已报道的苹果（Malus domestica）、桃（Prunus persica）和智利草莓（Fragaria chiloensis）等高等植物的氨基酸序列同源性很高，分别为97%、92%和90%。Real time-PCR分析结果证实，EjPIP1在枇杷叶片和根中均有表达，并且叶片中的相对表达量略高于根中。正常供水条件下，接种AM真菌后，该基因在根中表达上调，在叶片中表达下调。【结论】接种AM真菌提高了‘早钟6号’枇杷叶片水平上水分利用效率。从枇杷叶片中克隆得到了一个质膜水孔蛋白类的基因EjPIP1，实时荧光定量PCR分析表明该基因在枇杷叶片和根中表达受AM真菌的影响，该基因的表达模式有利于提高AM植株的水分利用效率。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	姚青	华南农业大学园艺学院	74	1108	20.0	29.0
2	胡又厘	华南农业大学园艺学院	19	332	10.0	18.0
3	陈杰忠	华南农业大学园艺学院	67	982	17.0	29.0
4	李娟		35	245	10.0	14.0