茶树β-淀粉酶基因CsBAM3的克隆及其响应低温的表达模式

作     者：郝心愿 岳川 唐湖 钱文俊 王玉春 王璐 王新超 杨亚军 HAO Xin-Yuan;YUE Chuan;TANG Hu;QIAN Wen-Jun;WANG Yu-Chun;WANG Lu;WANG Xin-Chao;YANG Ya-Jun

作者机构：中国农业科学院茶叶研究所/国家茶树改良中心/农业部茶树生物学与资源利用重点实验室浙江杭州31008 福建农林大学园艺学院福建福州350002 

出 版 物：《作物学报》 (Acta Agronomica Sinica)

年 卷 期：2017年第43卷第10期

页      面：1417-1425页

核心收录：

学科分类：09[农学] 090203[农学-茶学] 0902[农学-园艺学] 

基　　金：浙江省自然科学基金项目(LY16C160001) 国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-19) 中国农业科学院农业科技创新工程(CAAS-ASTIP-2017-TRICAAS)资助~~ 

主　　题：β淀粉酶 茶树 基因克隆 低温胁迫 表达调控 

摘      要：β-淀粉酶(BAM)是植物中参与淀粉水解的关键酶类,在应对非生物胁迫中发挥重要作用。从前期茶树冷驯化转录组分析中分离到1个参与淀粉代谢的差异表达基因,cDNA全长克隆及序列分析鉴定该基因为拟南芥BAM3同源基因,命名为CsBAM3。该基因编码548个氨基酸残基,与拟南芥的BAM1和BAM3一起归为第Ⅱ亚家族,推测为叶绿体定位、具有淀粉水解活性的β-淀粉酶编码基因。启动子克隆及序列分析显示该基因可能受生理节律、光、低温及多种激素等信号共同调控。CsBAM3在叶片中表达量最高,茎和花中表达量较低,根中基本不表达。CsBAM3在冷驯化初期被显著上调且一直保持相对较高的水平。成熟叶片及嫩芽(一芽二叶)中的CsBAM3均可以被4℃及0℃低温显著上调,且嫩芽中基因的表达量上调幅度明显高于成熟叶。模拟倒春寒低温条件下,检测不同萌发阶段新梢中CsBAM3的表达情况表明,CsBAM3在鲜叶初展的嫩芽中即可快速受低温诱导。以上结果表明,CsBAM3是茶树中调控淀粉水解的一个重要β淀粉酶编码基因,在茶树成熟叶和嫩芽受到不同低温胁迫时其表达可被快速诱导。