‘红颜’草莓栽培种FaNCED4基因克隆与胁迫表达

作     者：梁潇 刘丹梅 姜兆彤 刁玉峰 刘文璐 袁珺 

作者机构：辽东学院农学院 辽宁草莓科学技术研究院 辽宁普天科技有限公司 

出 版 物：《分子植物育种》 (Molecular Plant Breeding)

年 卷 期：2022年

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090201[农学-果树学] 

基　　金：国家自然基金青年项目(31801292) 辽宁省博士科研启动基金计划项目(2019-BS-106) 辽宁省教育厅重点科研项目(LJKZ1124) 丹东市科技计划项目(202005)共同资助 

摘      要：为进一步探究‘红颜’草莓栽培种9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)基因FaNCED4对非生物胁迫的应答响应及其原理，本研究采用RT-PCR结合RACE技术，克隆‘红颜’草莓栽培种FaNCED4基因，利用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白进行数据分析，检测在干旱、高盐、低温非生物胁迫处理下，FaNCED4蛋白在‘红颜’草莓中的表达水平。结果显示，该基因全长1 526 bp，开放阅读框(ORF)长度为1 203 bp，编码400个氨基酸，分子量为44.17 Ku，为无信号肽的亲水性蛋白；亚细胞定位该蛋白主要存在于细胞核中；FaNCED4蛋白二级结构包括无规则卷曲(56%)、延伸链(20%)、α-螺旋(18.5%)和β-转角(5.5%)；String蛋白互作网络分析显示，FaNCED4蛋白互作的蛋白质共有10个，蛋白酶均通过类胡萝卜素途径合成ABA，参与非生物胁迫过程，应答多种胁迫并促进果实成熟，可见，FaNCED4是‘红颜’草莓ABA合成途径中的关键酶；实时荧光定量PCR结果显示，干旱、高盐、低温处理均可以不同程度地诱导FaNCED4在‘红颜’草莓中的表达。