野生大豆与栽培大豆几丁质酶基因鉴定及其表达分析
作者机构:华北作物改良与调控国家重点实验室/华北作物种质资源研究与利用教育部重点实验室/河北省作物种质资源重点实验室/河北农业大学农学院
出 版 物:《植物遗传资源学报》 (Journal of Plant Genetic Resources)
年 卷 期:2024年
核心收录:
基 金:河北省现代农业产业技术体系创新团队项目(HBCT2023040204)
摘 要:几丁质酶是以几丁质等为底物的糖基水解酶(Glycosyl hydrolases,GH),在植物生长发育及抵御逆境中发挥重要功能。然而,大豆几丁质酶基因组织表达模式及对逆境的响应尚不清楚,影响了应用。本研究分别鉴定野生与栽培大豆几丁质酶基因,并分析其表达模式。结果发现,野生与栽培大豆分别含62个和55个几丁质酶基因,位于17条和18条染色体上,进化树分析发现,117个基因分为5类,其中Class III与Class V属于GH18亚家族,Class I、Class II与Class IV属于GH19亚家族;启动子分析发现,含响应激素及逆境胁迫顺式作用元件。 分析栽培大豆几丁质酶基因表达发现,在不同组织及抗病耐逆等过程差异表达,其中Glyma.01G142400和Glyma.13G346700等在接种花叶病毒的抗病品种叶片诱导表达,Glyma.03G254300和Glyma.20G164600等在低磷胁迫的磷高效品种根系诱导表达,Glyma.08G259200和Glyma.19G245400等在低磷胁迫根瘤诱导表达;分析野生大豆几丁质酶基因表达发现,在不同组织及耐盐过程差异表达,其中Glysoja.02G002604和Glysoja.02G002940等在耐盐品种盐胁迫叶片诱导表达。以上结果为挖掘利用几丁质酶基因奠定了基础。