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紫云英（Astragalus sinicus）LHY基因克隆及鉴定

文献类型： 中文期刊

作者： 张贤;庄俐;曹卫东;曹凯;徐静;斯林林;王建红

作者机构：

关键词： 紫云英;LHY;成花;生物信息学分析;表达分析

期刊名称：农业生物技术学报

ISSN： 1674-7968

年卷期： 2023 年 31 卷 11 期

页码：

收录情况： 北大核心（2020版） ; ; CSCD（2023-2024年度） ; ; 科技核心（2023版） ; ; 农林核心（2020版）

摘要： 紫云英（Astragalus sinicus）是我国南方稻区主要绿肥作物之一，对土壤资源可持续利用具有重要意义，花期调控是紫云英育种中的重要目标。生物钟基因响应昼夜节律变化，通过影响光周期途径中成花基因的表达参与植物开花调控，LHY （late elongated hypocoty l）基因是关键生物钟基因之一。为探究紫云英中LHY基因的功能，本研究利用Illumina Hiseq方法和RACE（rapid-amplification of cDNA ends）克隆技术分离了紫云英LHY基因全长序列；利用生物信息学分析软件进行LHY基因的生物信息学分析；q RTPCR分析LHY基因在不同组织中的表达模式，揭示基因表达与紫云英成花的关系；并通过拟南芥（Arabidopsis thaliana）遗传转化，进一步鉴定紫云英LHY基因的功能，明确其对成花的影响。结果表明，本文首次克隆了紫云英LHY基因（GenBank No. OP455117）,cDNA全长为2 865 bp，含开放阅读框长度为2259 bp，编码752个氨基酸，LHY基因的同源蛋白在不同植物间具有较高的相似性，尤其与蒺藜苜蓿（Medicago truncatula）、鹰嘴豆（Cicer arietinum）、野生大豆（Glycine soja）等豆科植物相似性达75%以上。qRT-PCR分析结果显示，在紫云英叶片、花和花芽中LHY基因的表达量最高。超表达紫云英LHY基因的转基因拟南芥株系，表现出了显著的晚花性状，抽薹天数平均比野生型晚18.36 d，开花天数平均比野生型晚20.72 d，表明紫云英LHY基因可能具有晚花功能，抑制植物开花。本研究为解析紫云英开花调控机理提供了科学依据。

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