热带作物学报

作者：陈荣发, 梁序昭, 赖振光, 邓宇驰, 吴宗猛, 文俊丽, 周忠凤, 李燕娇, 吴期滨, 范业赓, 吴建明

单位： 广西壮族自治区农业科学院甘蔗研究所/农业农村部广西甘蔗生物技术与遗传改良重点实验室/广西甘蔗遗传改良重点实验室， 广西南宁 530007, 广西种业集团有限公司， 广西南宁 530007, 广西壮族自治区农业科学院微生物研究所， 广西南宁 530007, 中国热带农业科学院热带生物技术研究所/热带作物生物育种全国重点实验室， 海南海口 571101

关键词：赤霉素,ScGID2,甘蔗节间伸长,表达调控

基金：广西自然科学基金项目(2023GXNSFAA026004),广西科技计划项目（农业农村领域）(桂科农AB24153007),国家自然科学基金项目(32401966)

甘蔗节间长度是决定株高的重要因素，适当促进甘蔗节间伸长可以提高单产。前期研究发现，赤霉素受体（gibberellin insensitive dwarf, GID）在甘蔗节间伸长盛期高表达，且该过表达可增强赤霉素信号并促进节间伸长。本研究以桂糖42号、新台糖22号和桂辐98-296等甘蔗品种为材料，克隆ScGID2基因的CDS序列并进行生物信息学分析，通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析该基因在不同组织、不同基因型品种及赤霉素（GA3）处理下的表达模式。结果显示：ScGID2基因的CDS全长为720 bp，编码239个氨基酸，含保守的F-box结构域，与高粱、玉米等禾本科植物的GID2同源性较高（88.75%以上），主要定位于细胞核。表达模式分析显示，ScGID2在未伸长期茎尖中的表达量最高，其次是伸长盛期的+2节间。不同甘蔗品种间ScGID2基因的表达模式存在差异，新台糖22号、桂辐98-296和桂糖43号ScGID2基因的表达呈先升后降、再升再降趋势，桂糖43号ScGID2基因的表达量远高于新台糖22号和桂辐98-296，桂糖42号ScGID2基因的表达量逐步增加，30 d时达到峰值。长节长品种ScGID2基因的表达峰值显著高于短节长品种，且持续时间较长；GA3处理后，短节长品种桂糖14-818 ScGID2基因的表达峰值早于长节长品种桂辐98-296。鉴于ScGID2的表达受赤霉素诱导且与节间伸长速率呈正相关，可作为甘蔗株高改良的潜在分子靶点。本研究结果为阐明赤霉素介导甘蔗节间伸长的分子机制提供理论依据。

来源：2026年第1期

《热带作物学报》期刊编辑部

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