马铃薯NF-YA转录因子基因的克隆及生物信息学分析

NF-Y类转录因子是真核生物中普遍存在的一种转录因子复合物,通过与特异性的于启动子区原件结合来调节目的基因的表达。本研究在马铃薯中克隆得到NF-YA基因的全长c DNA序列,其全长c DNA序列为1 076 bp,591 bp的开放阅读框编码一个196个氨基酸的蛋白质,分子量为22.06 k Da,等电点为10.06;该基因序列的分子量、等电点及预测的蛋白质的长度与已报道拟南芥、水稻、玉米和番茄中NF-YA转录因子家族成员极为相似。     

马铃薯StMAPKK4基因表达分析及互作蛋白筛选与鉴定

MAPKKs是促丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)级联反应主要成员之一,位于该级联反应通路中间,对信号传递起着收集和发散的关键作用。有研究表明马铃薯StMAPKK4基因响应干旱胁迫,为进一步探究该基因的生物学功能,本研究对StMAPKK4基因进行了生物信息学分析。结果表明, StMAPKK4与科民茄亲缘关系最近。其含有蛋白激酶家族的Proteinkinasedomain(PF00069)结构域,位置定位于64～302aa之间。StMAPKK4含有多个激素(茉莉酸甲酯、乙烯、脱落酸、ABA)及胁迫相关响应元件。qRT-PCR分析结果表明, StMAPKK4基因在马铃薯茎中表达量最高,且在干旱及盐处理下均上调表达。亚细胞定位表明该基因定位于细胞膜上。利用酵母双杂交方法筛选出8个与StMAPKK4相互作用的蛋白,并通过回转试验验证了其互作的真实性。对互作蛋白进行Blast比对结果显示,StMAPKK4与多酚氧化酶、藻蓝蛋白、天冬氨酸转氨酶、渗透素、磷酸盐转运蛋白等多种蛋白互作,初步判断StMAPKK4可能参与光合作用响应机制、植...     

马铃薯StTCP7基因在干旱和盐胁迫下的表达分析

为了探究马铃薯（Solanum tuberosum L.）TCP7基因在干旱和盐胁迫下的表达模式，以耐旱品种‘Desiree’和干旱敏感品种‘Atlantic’为材料，通过自然干旱和200 mmol·L^-1 NaCl溶液对盆栽苗进行胁迫处理。采用PCR法克隆得到StTCP7基因，CDS区长741 bp，启动子区含有响应干旱诱导的作用元件，蛋白序列与窄刀薯TCP7相似度最高，同源性为98.2%，共编码1个含246个氨基酸的蛋白质；该蛋白含有1个TCP保守结构域，属于碱性蛋白，定位于细胞核上。利用qRT-PCR方法，对干旱和盐胁迫下StTCP7基因在‘Desiree’和‘Atlantic’中的表达量进行分析发现，StTCP7基因表达存在器官差异和品种间差异，在‘Desiree’中的表达量表现为根（1.02）>茎（0.33）>叶（0.29），在‘Atlantic’中的表达量为叶（4.62）>茎（3.72）>根（1.00）。干旱胁迫下，StTCP7基因在‘Desiree’根和叶中的表达量随干旱胁迫程度的增加呈先上升后下降趋势，W3（土壤含水量为35%~45%）时达到峰值，其表达量分别为对照组的1.27倍和1.87倍；该基因在‘Atlantic’根部的表达量呈先上升后下降的趋势，W3（35%~45%）时达到峰值，其表达量为对照组的1.39倍，叶中表达量呈持续上升趋势，W4（15%~25%）时达到峰值，其表达量为对照组的2.52倍。盐处理下，随胁迫时间的增加，StTCP7基因在‘Desiree’根部的表达量呈先上升后下降的趋势，处理6 h时达到最高，为对照组的2.16倍；叶中表达量呈先上升后下降的趋势，处理3 h时达到最高，为对照组的4.54倍；该基因在‘Atlantic’根部的表达量呈现先上升后下降的趋势，胁迫3 h时达到最高，为对照组的2.12倍，叶中表达量呈上升趋势，在48 h时达到峰值，其表达量为对照组的4.04倍。综上所述，马铃薯StTCP7基因响应干旱与盐胁迫，且在根和叶不同器官中的表达存在差异，可为StTCP7基因在马铃薯非生物逆境响应中的功能研究提供基础。