花生FAD2基因家族表达分析及其对低温胁迫的响应

• 作者: 薛晓梦 李建国 白冬梅 晏立英 万丽云 康彦平 淮东欣 雷永 廖伯寿
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 脂肪酸脱氢酶(FAD2) 基因克隆 低温胁迫 基因表达
• 年，卷（期）: 2021,（10）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 1586-1594
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2019.84177

摘要

为了探究FAD2在花生低温响应中的作用，本研究从普通油酸花生中花16(ZH16)和高油酸花生中花413(ZH413)中克隆得到花生AhFAD2家族的全部基因，共7个。通过分析这些基因的表达模式发现，在ZH16和ZH413中各FAD2基因表达模式相似，AhFAD2-1A/B主要在花和发育的种子中表达，AhFAD2-3A/B主要在营养组织中表达，AhFAD2-4A/B主要在根和花中表达，表明AhFAD2基因在花生不同发育阶段和不同组织中发挥各自的生物学功能。在15℃下发芽6d发现，ZH413的发芽率未显著下降，而ZH16的发芽率显著下降。种子萌发过程中，AhFAD2-1A/B和AhFAD2-4A/B均受低温诱导表达。在ZH16中AhFAD2-1A/B在低温诱导第6天开始显著上调表达，而在ZH413中第1天显著上调表达;在ZH16中AhFAD2-4A/B在低温诱导第3天出现显著上调表达，之后表达量下降，但在ZH413中第1天就显著上调表达，且始终维持在高水平表达。基于以上研究结果推测，高油酸花生在受到低温胁迫时，AhFAD2-1A/B编码蛋白失活，但AhFAD2-4A/B的高量表达在一定程度上弥补了这部分功能。同时也说明AhFAD2-1A/B功能的缺失并不是决定花生耐寒性的主要因素。本研究的开展为培育抗寒的高油酸花生品种奠定了理论基础，为高油酸花生在高纬度、高海拔地区推广提供了理论支持。