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csabf3-activated CsSUT1 pathway is implicated in pre-harvest water deficit inducing sucrose accumulation in citrus fruit

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Horticultural Plant Journal 2024年第1期10卷 103-114页

作者： Xiaochuan Ma Yuanyuan Chang Feifei Li Junfeng Yang Li Ye Tie Zhou Yan Jin Ling Sheng Xiaopeng Lu College of Horticulture Hunan Agricultural UniversityChangshaHunan 410128China National Center for Citrus Improvement ChangshaHunan 410128China Institute of Horticulture Hunan Academy of Agricultural ScienceChangshaHunan 410125China

Pre-harvest water deficit(PHWD)plays an important role in sugar accumulation of citrus fruit.However,the mechanism is not known well.Here,it was confirmed that PHWD promoted sucrose accumulation of citrus fruit,but had limited effect on fructose,glucose and total acid.A sucrose transporter,Cs SUT1,which localizes to the plasma membrane,was demonstrated to function in sucrose transport induced by PHWD.Compared to wild-type,Cs SUT1 overexpression in citrus calli stimulated sucrose,fructose and glucose accumulation,while its silencing in juice sacs reduced sucrose accumulation.Increased sugar accumulation in transgenic lines enhanced plant drought tolerance,and resulted in decreased electrolyte leakage,malondialdehyde and hydrogen peroxide contents,as well as increased superoxide dismutase activity and proline contents.An abscisic acid(ABA)-responsive transcription factor,Cs ABF3,was found with a same expression pattern with Cs SUT1 under PHWD.Yeast one-hybrid,electrophoretic mobility shift assay and dual-luciferase assays all revealed that Cs ABF3 directly bound with the Cs SUT1 promoter by ABA responsive elements.When Cs ABF3 was overexpressed in citrus calli,the sucrose,fructose and glucose concentration increased correspondingly.Further,transgenic studies demonstrated that Cs ABF3 could affect sucrose accumulation by regulating Cs SUT1.Overall,this study revealed a regulation of Cs ABF3 promoting Cs SUT1 expression and sucrose accumulation in response to PHWD.Our results provide a detail insight into the quality formation of citrus fruit.

关键词： Citrus Water deficit Pre-harvest Sucrose csabf3 CsSUT1

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茶树csabf3基因的克隆与低温胁迫下功能分析

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农业与技术 2024年第12期44卷 18-21页

作者：许芳芳周道媛信阳农林学院河南信阳464000

本研究通过生物信息学方法鉴定茶树ABF3基因,利用在线软件ExPASy-ProtParam分析理化性质,利用SMART分析基因保守结构域,通过同源克隆获得csabf3基因全长,并进行qRT-PCR分析低温胁迫下基因的表达情况。结果发现,茶树ABF3基因长度1099bp,... 详细信息

本研究通过生物信息学方法鉴定茶树ABF3基因,利用在线软件ExPASy-ProtParam分析理化性质,利用SMART分析基因保守结构域,通过同源克隆获得csabf3基因全长,并进行qRT-PCR分析低温胁迫下基因的表达情况。结果发现,茶树ABF3基因长度1099bp,基因克隆显示长度几乎一致,SMART基因结构分析显示csabf3氨基酸结构高度保守,氨基酸序列显示csabf3和拟南芥ABF3同源性44.30%,同源性较差,说明在功能上可能与拟南芥具有较大的差异。而低温胁迫下的表达分析也表明,csabf3受低温诱导表达显著下降,在恢复后表达恢复正常。本研究通过实验分析初步认为该基因可能参与植物低温胁迫信号调控通路。

关键词：茶树低温胁迫 csabf3 生物信息学 qRT-PCR

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