热带作物学报

作者：窦雅琪, 王倩, Muhammad Muzammal Aslam, 邵远志, 李雯

单位：1.海南大学三亚南繁研究院，海南三亚 572025,2.海南大学热带农林学院，海南海口 570228,3.海南大学生命健康学院，海南海口 570228

关键词：芒果,ERF转录因子,生物信息学分析,表达分析

基金：海南省院士创新平台科研专项(YSPTZX202213),海南省院士团队创新中心建设项目(SQ2021YSPTJXRWS0074)

芒果（Mangifera indica L.）是海南省重要的热带水果之一，是典型的呼吸跃变型水果，乙烯在芒果后熟过程中扮演着至关重要的角色。ERF转录因子是乙烯信号通路的关键下游成分，作为最大的转录因子家族之一，起到调节信号传导和生理反应的作用。为了探究ERF转录因子对采后芒果果皮色泽的影响，本研究以贵妃芒果为研究对象，通过PCR克隆得到MiERF3基因，利用生物信息学方法分析MiERF3的基本理化特征、保守结构域、蛋白质结构、进化关系等，利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）技术分别对MiERF3基因在芒果不同组织部位和采后贮藏时期的特异性表达进行分析。结果表明：MiERF3基因全长717 bp，编码238个氨基酸，蛋白分子式为C1130H1763N339O355S9，分子量为26.066 kDa，理论等电点为8.62，带30个正电残基和27个负电残基，蛋白具有亲水性，结构不稳定；MiERF3蛋白不含信号肽，不含跨膜区域，磷酸化修饰以苏氨酸为主，包含1个AP2保守结构域，二级结构以61.67%的无规卷曲为主，还含有27.75%的α-螺旋、3.96%的β-折叠、6.61%的延长链，其三维结构模型包含有3个β-折叠和1个α-螺旋，符合AP2结构域的特征；多序列比对和motif分析结果表明，MiERF3蛋白属于ERF亚家族成员；系统进化树分析结果表明，与MiERF3蛋白亲缘关系最近的是同为漆树科植物的阿月浑子PvERF3-like；洋葱亚细胞定位及转录自激活检测结果显示，MiERF3蛋白定位于细胞核且具有转录自激活活性；实时荧光定量分析表明，MiERF3基因的表达量在不同芒果部位表达情况不同，在芒果果实阳面果皮的表达量最高，且在芒果贮藏期间，其表达量呈明显的先增后减的趋势，故而推测MiERF3在果实成熟转色过程中起正调控作用。本研究为揭示ERF转录因子在芒果采后成熟衰老过程中的调控作用提供理论依据。

来源：2024年第10期

《热带作物学报》期刊编辑部

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