热带作物学报

作者：刘明洋, 杨洪, 代龙军, 王立丰, 郭冰冰

单位：农业农村部橡胶树生物学与遗传资源利用重点实验室/省部共建国家重点实验室培育基地-海南省热带作物栽培生理学重点实验室/农业农村部儋州热带作物科学观测实验站/中国热带农业科学院橡胶研究所，海南海口 571101

关键词：橡胶树,HbHSP90.6,油菜素内酯,表达分析,亚细胞定位

基金：海南省自然科学基金青年基金项目(322QN408)

HSP90是维持细胞内稳态的关键成分，其通过调节其底物的成熟、稳定性、活性和翻转来控制多个细胞过程。橡胶树（Hevea brasiliensis Müll. Arg.）是生产天然橡胶的重要来源，其拥有数千种工业用途，具有较高的社会经济价值。利用PCR技术从橡胶树品种热研73397胶乳中克隆1个HSP90家族成员基因，命名为HbHSP90.6基因（GenBank登录号：OP375588），序列分析表明其编码区（CDS）为2112 bp。理化性质分析表明其相对分子量为80 774.85 Da，等电点为5.04，不稳定系数为38.98，总平均亲水性为-0.610，推测HbHSP90.6蛋白是一个稳定的亲水蛋白。保守结构域分析和多序列比对结果显示，HbHSP90.6含有1个PTZ00272的结构域和包含高度保守的MEEVD基序，属于HSP90家族成员。进化分析结果显示，HbHSP90.6与拟南芥AtHSP90.1（NM_124642.4）和水稻OsHsp90-1（LOC_Os04g01740）聚在一起，同源性分别为92.34%和86.44%。组织表达分析显示：HbHSP90.6基因在胶乳中的基因表达量显著高于根、花、枝、茎、叶，HbHSP90.6基因在胶乳中的表达量相对于花达到283倍，推测HbHSP90.6基因可能参与乳管胞内运输和胶乳代谢调控；胶乳中的伤害处理显著上调HbHSP90.6基因的表达，是处理前的19倍，推测HbHSP90.6基因参与机械伤害调控的橡胶树生理与代谢活动反应；HbHSP90.6基因在植物激素乙烯利、茉莉酸处理和吲哚-3-乙酸处理的6 h时表达量均达到最高，分别是处理前的45倍、17倍和6倍；在油菜素内酯处理后的12 h时，HbHSP90.6基因表达量显著上调表达，达到处理前的50倍，推测HbHSP90.6基因参与植物激素介导的转录调控。通过构建35S::HbHSP90.6::GFP融合表达载体进行亚细胞定位，结果显示HbHSP90.6基因定位在细胞质和细胞核中，与亚细胞定位预测结果一致。该研究结果为阐明HbHSP90.6基因在植物激素信号调控的橡胶树逆境胁迫和胶乳代谢分子机制研究奠定坚实基础。

来源：2023年第10期

《热带作物学报》期刊编辑部

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