热带作物学报

作者：薛耀威, 陈丽兰, 王亚如, 高三基, 王锦达

单位：福建农林大学国家甘蔗工程技术中心,福建福州 351102

关键词：甘蔗,丙二烯氧化物环化酶,茉莉酸,生物信息学分析

基金：国家重点研发计划项目(2018YFD201100),国家糖料产业技术体系建设项目(CARS-17)

丙二烯氧化物环化酶（allene oxide cyclase,AOC）是茉莉酸合成途径的一个关键酶,在植物防御反应中起着重要的作用。本研究基于甘蔗转录组数据库克隆到一个AOC基因,命名为ScAOC,并对其进行生物学分析、组织特异性分析和逆境胁迫下的表达分析,以初步了解该基因的功能。甘蔗ScAOC基因的开放阅读框（ORF）为744 bp,编码244个氨基酸,其蛋白分子质量是26.37 kDa。生物信息学分析结果显示,ScAOC蛋白属于不稳定碱性亲水蛋白,含有1个Allene_ox_cyc Superfamily的PLN02343 domain的保守结构域;构建系统进化树,结果显示ScAOC蛋白与高粱的蛋白具有较高的同源性。荧光定量PCR结果显示,ScAOC基因在甘蔗的根、茎、叶中均有表达,表达量从高到低依次是叶、根、茎。在PEG、NaCl及外源MeJA胁迫下,ScAOC基因相对表达量都是先上升后下降,而ABA对ScAOC的表达有一定的抑制作用。在病原菌和粘虫取食的胁迫下,ScAOC基因相对表达量显著上升。结果显示ScAOC可能参与甘蔗对生物或非生物胁迫的防御反应。

来源：2021年第5期

《热带作物学报》期刊编辑部

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