木薯MeHSF10基因克隆及表达分析

• 作者: 曾坚 张燕秋 陈丽萍 吴春来 胡伟
• 来源期刊: 广西植物
• 关键词: 热激转录因子 MeHSF10 非生物胁迫 采后生理性变质(PPD) 表达分析
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 生理与分子生物学|Physiology and Molecular Biology
• 页码范围: 1576-1584
• 页数: 9页
• 分类号: Q943
• 语种: 中文
• DOI: 10.11931/guihaia.gxzw202002041

摘要

热激转录因子(heat shock transcription factor,HSF)是植物中重要的逆境调控因子.许多研究表明HSF可通过对信号通路下游的逆境相关基因进行调控而提高植物适应逆境的能力,如提高植株在干旱和氧化损伤等逆境中的耐受能力.为研究HSF在木薯抗逆和采后储存中的功能,该研究以木薯品种SC124为材料,通过RT-PCR技术从木薯叶片克隆得到一个木薯HSF家族基因,将其命名为MeHSF10.结果表明:(1)该基因全长为1098 bp,编码365个氨基酸残基,蛋白质相对分子量为40.7 kD,理论等电点为8.15,蛋白的亚细胞定位预测为细胞核.蛋白质序列分析结果表明MeHSF10与麻风树JcHSF和橡胶树HbHSF的相似性最高,分别为80.31％和90.54％.MeHSF10基因的蛋白序列含有HSF蛋白家族的保守结构域,如DBD、HR-A Core、HR-B Core、插入序列和核定位信号(nuclear localization signal,NLS),表明MeHSF10基因编码的蛋白质属于HSFC家族成员.(2)为分析MeHSF10基因在木薯不同组织中的表达情况,对该基因在木薯11个组织中的表达进行分析,结果表明MeHSF10基因在木薯所有组织中都有表达,在叶片中的表达最高.(3)MeHSF10基因的启动子序列元件分析结果显示其含有脱落酸(abscisci acid,ABA)响应(ABA responsive motif)、干旱诱导(drought-induced motif)和光响应(light-responsive motif)等元件.(4)表达分析结果也表明,MeHSF10基因能被干旱和ABA处理显著诱导,MeHSF10基因在木薯块茎的采后生理性变质过程中也被显著诱导表达.综上结果表明,MeHSF10基因可能在转录水平参与ABA介导的木薯干旱胁迫响应和木薯块茎的采后生理性变质,这为进一步研究其在木薯抗逆和采后储存中的功能奠定基础.