国内刊号:46-1019/S
国际刊号:1000-2561
发布日期:
作者:刘兰舒, 梅文莉, 朱家红, 董文化, 李玉姬, 刘寿柏, 戴好富
单位: 海南大学热带农林学院/热带特色林木花卉遗传与种质创新教育部重点实验室,海南儋州 571737, 中国热带农业科学院热带生物技术研究所/海南省黎药资源天然产物研究与利用重点实验室/沉香国际联合研究中心,海南海口 571101, 中国热带农业科学院三亚研究院,海南三亚 572000
关键词:白木香,AsMADS12,生物信息学,亚细胞定位,表达分析
基金:国家自然科学基金项目(32171747),国家自然科学基金项目(32460415),海南省自然科学基金项目(323CXTD388)
白木香(Aquilaria sinensis)为瑞香科(Thymelaeaceae)沉香属(Aquilaria)植物,在受到自然因素(雷劈、火烧、虫蛀等)或人为因素(砍伤、打洞、接菌等)胁迫下会产生沉香。MADS转录因子在植物生长发育和逆境胁迫响应过程中发挥着重要的转录调控作用,但其在白木香中的作用尚不清楚。为了解MADS在白木香受到伤害后的胁迫响应机制,本研究基于白木香转录组数据,绘制表达量热图,筛选并克隆到一条表达差异较大且表达量较高的MADS转录因子AsMADS12基因,对其结构域、理化性质、系统发育及蛋白二、三级结构等进行分析,并通过实时荧光定量(RT-qPCR)检测AsMADS12基因在茉莉酸甲酯处理不同时间后的表达量以及通过浸染洋葱在激光共聚焦显微镜下观察AsMADS12蛋白亚细胞定位。结果显示:AsMADS12具有完整的开放阅读框,长度为678 bp,可编码255个氨基酸,其编码蛋白的分子量为25.28 kDa,拥有典型的MEF2_like MADS结构域,属于MIKC 型转录因子;AsMADS12蛋白的二级结构主要由52.00%的α-螺旋、11.56%的延伸链和36.44%的无规则卷曲组成;系统进化聚类分析发现AsMADS12与甜橙(Citrus sinensis)和枳(Citrus trifoliata)的MADS聚于同一分支;亚细胞定位试验显示,AsMADS12蛋白定位于细胞核;实时荧光定量结果表明,茉莉酸甲酯处理能诱导AsMADS12基因的表达,且在处理24 h时的表达量最高,推测AsMADS12在白木香结香过程中具有潜在作用。本研究首次完成AsMADS12基因的克隆并开展初步探索,为后续深入研究其是否参与结香过程,以及在生物或非生物胁迫响应中的作用奠定基础,为解析白木香结香的分子调控机制提供理论依据。
来源:2025年第12期
《热带作物学报》期刊编辑部