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海岛棉GbPIN2基因克隆及功能解析

文献类型： 中文期刊

作者： 许闻诺;樊标星;周强;蔡永生;邓晓娟;陈全家;孙国清;郑凯

作者机构：

关键词： 海岛棉;GbPIN2;基因克隆;生长素;纤维发育

期刊名称：核农学报

ISSN： 1000-8551

年卷期： 2026 年 40 卷 02 期

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2025-2026年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2024版）

摘要： 为探究海岛棉GbPIN2基因在棉花纤维发育过程中的生物学功能，本研究通过生物信息学分析方法分析其理化性质、结构及功能。结果表明，GbPIN2基因编码的生长素转运蛋白编码蛋白质的氨基酸长度为602 aa，分子量约为66.05 kDa，等电点为8.92；亚细胞定位预测结果显示定位于细胞质；二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲构成，三级结构为典型的多聚体结构；顺式作用元件预测发现GbPIN2基因存在大量与光响应、生长素响应等相关的保守基序。利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测GbPIN2基因在不同发育阶段棉花纤维中的表达模式，发现其在纤维发育的中后期（20～30 d）表达量显著上升并达到高峰，与纤维细胞快速伸长的阶段相吻合。通过棉花胚珠离体培养试验，验证了生长素（IAA）对GbPIN2基因表达的正向促进作用。此外，构建GbPIN2基因的植物过表达载体并转化拟南芥，发现过表达GbPIN2基因的拟南芥植株在茎秆和叶片上的表皮毛数量显著增加，暗示了GbPIN2基因在调控生长素极性运输和植物生长发育中具有重要作用。综上，本研究为深入理解棉花纤维发育的分子机制提供了新的视角，并为通过基因工程手段改良棉花纤维品质提供了潜在靶点，从而为棉花遗传育种提供了重要的理论依据。

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