水稻OsCLF基因的功能分析及其对铝毒胁迫的响应

• 作者: 李超 肖恩宗 白庆 徐枫 冀曦悦 李春娥 王玉琪
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 水稻 OsCLF基因 过表达 RNA干扰
• 年，卷（期）: 2022,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告|Articles and Letters
• 页码范围: 837-846
• 页数: 10页
• 分类号: S511|S188
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2022.05.002

摘要

组蛋白甲基化修饰在真核生物基因表达调控中发挥着重要的作用.调控拟南芥(Arabidopsis thaliana)卷叶的蛋白(curly leaf protein,CLF)是重要的组蛋白甲基转移酶,参与多种细胞发育过程.本研究对水稻(Oryza sativa)OsCLF基因的功能进行了初步研究.通过双酶切克隆,构建了OsCLF基因过量表达载体pCAMBIA1300-35S-OsCLF,进而转化拟南芥clf突变体.表型及生化功能分析表明水稻OsCLF蛋白具有类似拟南芥CLF蛋白的H3K27三甲基转移酶的功能,且能功能互补使拟南芥clf突变体的表型为野生型.qPCR检测发现,水稻OsCLF基因的表达在长日照条件下较高,且铝毒胁迫能显著诱导其表达;随后将RNA干涉载体pYLRNA-OsCLF-RNAi转入水稻,长日照条件下的表型分析表明,OsCLF基因RNAi水稻株系的株高、旗叶长宽度、花粉活力及结实率均显著低于野生型水稻(P<0.01),而分蘖数和叶绿素含量则显著高于野生型水稻(P<0.01);下调OsCLF基因表达的RNAi水稻株系对铝毒胁迫的抗性得到提高,说明OsCLF负调控水稻耐铝基因的表达.本研究初步揭示了OsCLF基因参与的水稻生长发育的生物学过程,为进一步探明这些过程的表观遗传机理提供参考依据.