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作者:余如刚;杨改梅;韦英铭;杜雪玲;王国良;陈鑫;杨琳;
单位:淮北师范大学生命科学学院;山东省农业科学院休闲农业研究所;
摘要:盐胁迫导致植物体内活性氧积累,对细胞造成伤害。酶促抗氧化系统负责清除植物细胞内活性氧,保护细胞免受活性氧损伤。目前,紫花苜蓿活性氧清除相关酶类基因响应盐胁迫的功能分析较少。本研究基于盐胁迫下紫花苜蓿耐盐品种GIB和盐敏感品种LS根和叶的转录组数据,鉴定出28个差异表达的活性氧清除相关酶类基因。28个基因分布在19条染色体上,分属于MsGST、MsPOD、MsAOX、MsGRX和MsPrdx 5个基因家族,其中MsGST(12个)和MsPOD(11个)家族成员占比最多;活性氧清除相关酶类蛋白理化性质在各基因家族成员间存在差异;基因家族成员均具有高度相似的保守基序。系统进化分析显示,MsGSTUs和MsPODs分别位于拟南芥的Tau和AtPERs定义的各分支中,表明它们具有类似的进化过程以及相似的功能。实时荧光定量PCR分析显示,在盐胁迫下耐盐品种GIB叶中MsGSTU26、MsPOD2和MsPOD4基因表达量显著高于盐敏感品种LS,且三者的启动子区域有与逆境胁迫相关的元件(G-box和CGTCA-motif),表明MsGSTU26、MsPOD2和MsPOD4基因可能参与了GIB和LS对盐胁迫适应性的调控。
关键词:紫花苜蓿;;盐胁迫;;活性氧清除酶;;生物信息学分析;;实时荧光定量PCR
基金资助:安徽省高校自然科学研究重点项目(2022AH050385);; 财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系(CARS-34);; 山东省牛产业技术体系(SDAIT-9-10);; 校级科学研究项目(2024ZK38);; 国家级大学生创新创业训练计划项目(202310373031)