木薯MeHSF10基因克隆及表达分析

分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2020-05-28 合作期刊: 《广西植物》

曾坚  张燕秋  陈丽萍  吴春来  胡伟

摘要： 热激转录因子(heat shock transcription factor, HSF) 是植物中重要的逆境调控因子。许多研究表明HSF通过对信号通路下游的逆境相关基因进行调控来提高植物适应逆境的能力，如提高植株在干旱和氧化损伤等逆境中的耐受能力。为研究HSF在木薯抗逆和采后储存中的功能，本研究以木薯品种SC124为材料，通过RT-PCR技术从木薯叶片克隆得到一个木薯HSF家族基因，将其命名为MeHSF10。结果表明：（1）该基因全长为1 098 bp，编码365个氨基酸残基，蛋白质相对分子量为40.7 kD，理论等电点为8.15，蛋白的亚细胞定位预测为细胞核。蛋白质序列分析结果表明MeHSF10与麻风树JcHSF和橡胶树HbHSF的相似性最高，分别为80.31 %和90.54 %。MeHSF10基因的蛋白序列含有HSF蛋白家族的保守结构域，如DBD、HR-A Core、HR-B Core、插入序列和核定位信号 (nuclear localization signal, NLS)，表明MeHSF10基因编码的蛋白质属于HSFC家族成员。（2）为分析MeHSF10基因在木薯不同组织中的表达情况，对该基因在木薯11个组织中的表达进行分析，结果表明MeHSF10基因在木薯所有组织中都有表达，在叶片中的表达最高。（3）对MeHSF10基因的启动子序列进行元件分析，结果显示其含有ABA响应（ABA responsive motif）、干旱诱导 (drought-induced motif) 和光响应 (light-responsive motifs) 等元件。（4）表达分析结果也表明MeHSF10基因能被干旱和ABA处理显著诱导，MeHSF10基因在木薯块茎的采后生理性变质过程中也被显著诱导表达。综上结果表明，MeHSF10基因可能在转录水平参与ABA介导的木薯干旱胁迫响应和木薯块茎的采后生理性变质，这为进一步研究其在木薯抗逆和采后储存中的功能奠定基础。

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