地毯草鋁響應基因AcABCG1的克隆與表達分析
李季膚; 韓佳芮; 賈怡丹; 張郎織; 王文強; 王志勇; 陳志堅 熱帶特色林木花卉遺傳與種質創新教育部重點實驗室/海南大學林學院; 海南海口570228; 中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所/農業農村部華南作物基因資源與種質創制重點實驗室; 海南海口571101
關鍵詞：地毯草 鋁毒 abc轉運蛋白 基因克隆 表達分析
摘要：鋁毒抑制植物根系生長,是酸性土壤上限制作物產量的重要因素之一。ABC轉運蛋白在金屬離子轉運和非生物脅迫應答等方面起作用。本研究以地毯草(Axonopus compressus)為材料,克隆了地毯草編碼ABC轉運蛋白AcABCG1基因,并對其進行了生物信息學和基因表達模式分析。結果表明,AcABCG1基因cDNA全長為2 434 bp,編碼811個氨基酸殘基,蛋白分子量為91.85 kD。亞細胞定位預測表明AcABCG1定位于細胞質膜上。定量PCR結果發現,金屬鋁(Al)、鎘(Cd)和鑭(La)處理均能顯著增強AcABCG1基因在地毯草根系中的表達。不同鋁濃度和時間處理進一步表明了AcABCG1基因在轉錄水平上響應鋁脅迫。此外,AcABCG1基因在根中的表達量顯著高于莖和葉中的表達量,且AcABCG1基因主要在0~1 cm根尖中表達。本研究結果為進一步挖掘AcABCG1基因參與地毯草耐鋁毒的生物學功能奠定基礎。
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