文冠果XsSCL6基因克隆及表达分析

作     者：赵雅欣 陈雨欣 卢涵冰 颜秉舟 敖妍 ZHAO Yaxin;CHEN Yuxin;LU Hanbing;YAN Bingzhou;AO Yan

作者机构：北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 国家能源非粮生物质原料研发中心北京100083 辽宁文冠实业开发有限公司辽宁朝阳122000 

出 版 物：《西北植物学报》 (Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica)

年 卷 期：2023年第43卷第10期

页      面：1640-1652页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 0907[农学-林学] 07[理学] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 0836[工学-生物工程] 090102[农学-作物遗传育种] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32071738) 国家重点研发计划项目(2022YFD2200400) 

主　　题：文冠果 XsSCL6 基因克隆 生物信息学 表达分析 

摘      要：GRAS家族HAM亚家族(scarecrow-like 6,SCL6)是一类植物特有的转录因子,在植物生长发育中具有关键作用,文冠果(Xanthoceras sorbifolium Bunge)是国特有的重要林木能源植物,雄花的雌蕊败育是造成产量低的主要原因,为解析XsSCL6基因在文冠果(Xanthoceras sorbifolium Bunge)雌蕊发育中的调控作用,采用RT-PCR方法克隆文冠果4个XsSCL6同源基因,并对关键XsSCL6a蛋白进行亚细胞定位;对XsSCL6基因进行生物信息学分析,利用qRT-PCR分析XsSCL6基因在文冠果雌蕊败育过程中的表达模式。结果表明,(1)获得文冠果XsSCL6a、XsSCL6b、XsSCL6c和XsSCL6d基因ORF全长,分别编码751,669,717,717个氨基酸,均属于亲水不稳定蛋白。(2)文冠果XsSCL6蛋白主要由无规则卷曲和α-螺旋构成,定位于细胞核。(3)XsSCL6a、XsSCL6c和XsSCL6d均包含GRAS保守结构域,文冠果XsSCL6蛋白和克莱门柚及甜橙的亲缘关系最近。(4)文冠果XsSCL6基因启动子中包含多种激素响应元件、植物发育相关元件。(5)qRT-PCR结果显示,XsSCL6基因各个时期在雄花中的表达量显著高于雌花,表达量的趋势和转录组FPKM值一致。(6)xso-miR171和XsSCL6基因均存在裂解方式的靶向关系,TPM值和FPKM值为负相关关系。XsSCL6基因可能受到xso-miR171调控,共同参与文冠果雌蕊发育过程,对文冠果花发育具有重要作用。