文献类型： 中文期刊
作者： 刘福;陈诚;张凯旋;周美亮;张新全
作者机构：
关键词： bHLH转录因子;干旱胁迫;基因克隆;日本百脉根
期刊名称：草业学报
ISSN： 1004-5759
年卷期： 2022 年
页码：
收录情况： 北大核心（2020版） ; CSCD（2021-2022年度） ; 科技核心（2021版） ; 农林核心（2020版）
摘要： 干旱是影响植物生长发育的重要环境因素。本研究分析了日本百脉根抗旱相关基因LjbHLH34的耐旱功能，初步解析其响应干旱胁迫的分子机制，以期为百脉根抗旱分子育种提供理论基础。本研究克隆得到的LjbHLH34基因大小为711 bp、编码236个氨基酸，属bHLH转录因子家族成员。系统进化树分析显示，LjbHLH34蛋白与拟南芥bHLHⅣ亚家族中AtbHLH34和AtbHLH104亲缘关系较近。实时荧光定量分析表明LjbHLH34在日本百脉根的根中表达量最高，叶中次之，茎中最少，暗示其在日本百脉根多个组织中发挥作用；同时LjbHLH34基因也受聚乙二醇（PEG）和脱落酸（ABA）诱导表达。在酵母中检测发现LjbHLH34具有转录激活活性；亚细胞定位试验表明LjbHLH34蛋白定位于细胞核中。将LjbHLH34基因转入拟南芥获得过表达株系。在200 mmol·L-1甘露醇胁迫下，LjbHLH34转基因拟南芥的根长明显长于野生型。干旱处理后，野生型拟南芥比转基因拟南芥萎蔫程度更加明显，而转基因株系的相对含水量和超氧化物歧化酶（SOD）活性显著高于野生型，丙二醛（MDA）积累显著低于野生型。qRT-PCR检测发现在干旱处理之后，与抗逆相关的基因AtCAT1、AtCAT3和AtRD22在转基因株系中的表达量显著升高。上述结果表明LjbHLH34正调控植物的抗旱性。
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