水稻OsUBA基因的表达及其在促进种子萌发和开花中的功能

• 作者: 张双双 王立伟 姚楠 郭光艳 夏玉凤 秘彩莉
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 水稻 NBR1 转基因 开花时间 种子萌发
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
• 页码范围: 1327-1337
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2019.82069

摘要

自噬是将功能异常或不需要的胞内组分降解的细胞学过程，广泛参与真核生物的生长发育过程、对营养缺乏的响应及生物/非生物胁迫反应。NBR1(Next to BRCA1 gene1，NBR1)是在植物中发现的最重要的自噬受体，但有关植物NBR1类自噬受体的研究较少，水稻中此类蛋白的研究还是空白。本文通过RT-PCR方法，从水稻日本晴幼苗的cDNA中克隆到一个含有泛素相关结构域(Ubiquitin associated，UBA)的基因，将其命名为OsUBA。OsUBA的开放阅读框长2538bp，编码845个氨基酸残基。OsUBA属于水稻中的NBR1类蛋白。OsUBA的启动子区有多个与光、逆境胁迫及激素反应相关的元件;OsUBA基因在水稻花药、正在萌发的种子以及根中的表达量较高，在茎和叶中也有表达;200μmolL–1ABA处理显著抑制OsUBA的表达，100μmolL–1GA处理后OsUBA的表达略有升高。对OsUBA过表达水稻株系的研究表明，转基因水稻种子的萌发比野生型更快，ABA(3μmolL–1)处理显著抑制OsUBA过表达水稻株系种子的萌发，GA(100μmolL–1)处理对OsUBA过表达水稻株系种子的萌发略有促进;OsUBA过表达水稻株系的开花时间较野生型明显提前。这些结果表明，水稻NBR1蛋白基因OsUBA的表达和功能可能与对开花时间和种子萌发的调控以及生物/非生物胁迫反应有关。