杨树油菜素内酯合成基因DET2的克隆与功能分析

• 作者: 刘颖丽 卢孟柱 李泽华 杜娟 贺学娇 赵树堂
• 来源期刊: 林业科学研究
• 关键词: DET2 银腺杨84K 过量表达 油菜素内酯 高生长
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 页码范围: 85-92
• 页数: 8页
• 分类号: S718.46
• 语种: 中文
• DOI: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2020.02.011

摘要

[目的]DET2基因编码一个5α-还原酶,是油菜素内酯(BRs)合成过程中的关键限速基因.研究DET2基因在杨树生长发育中的作用,对于进一步研究油菜素内酯在木本植物中的调控机制有重要意义.[方法]从银腺杨84K(Populus alba×P.glandulosa,‘84K’)克隆得到拟南芥AtDET2同源基因PagDET2,利用生物信息学对其进行序列比对、生化特征分析、构建系统发育进化树.通过RT-PCR分析其在杨树中的表达模式.构建由CaMV 35S强启动子驱动的过表达载体,通过农杆菌介导的叶盘转化法转化84K杨,得到PagDET2-OE转基因植株.分析过表达DET2基因对于转基因植株内源BRs含量、植株生长和抗逆的影响.[结果]克隆了包含全长编码区PagDET2基因全长,可编码一个长度为257个氨基酸的蛋白质.其蛋白序列与毛果杨、拟南芥、水稻、棉花、大豆、番茄DET2蛋白同源性较高,说明该基因在进化过程中相对保守.PagDET2在84K杨不同组织中均检测到表达,其在茎中的表达较高.通过ELISA检测植物BRs含量发现,过量表达DET2可以显著提高杨树内源BRs含量.过量表达DET2基因,可以导致转基因植株的高生长,但对盐胁迫更加敏感.[结论]DET2基因作为BRs合成的关键基因,在杨树中过量表达可以显著提高内源BRs含量,促进植株增高.DET2转基因植株的获得为进一步分析BR参与木本植物生长发育的调控机制奠定了基础.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杜娟	浙江大学生命科学学院	15	135	5.0	11.0
2	赵树堂	林木遗传育种国家重点实验室中国林业科学研究院林业研究所	5	8	2.0	2.0
3	卢孟柱	林木遗传育种国家重点实验室中国林业科学研究院林业研究所	11	54	4.0	7.0
4	李泽华	林木遗传育种国家重点实验室中国林业科学研究院林业研究所	1	0	0.0	0.0
5	贺学娇	林木遗传育种国家重点实验室中国林业科学研究院林业研究所	1	0	0.0	0.0
6	刘颖丽	林木遗传育种国家重点实验室中国林业科学研究院林业研究所	1	0	0.0	0.0