山核桃赤霉素氧化酶基因CcGA3ox 的克隆和功能分析
山核桃赤霉素氧化酶基因CcGA3ox 的克隆和功能分析
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DOI：
10.13925/j.cnki.gsxb.20200115
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
张启香
中科院分区：
文献类型：
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作者：
魏广利;梁璧;张佳琦;胡恒康;黄有军;娄和强;张启香
【目的】赤霉素3-氧化酶（gibberellin 3-oxidases，GA3ox）是赤霉素（GAs）生物合成途径中关键酶.之一，对山核桃（Carya cathayensis）中CcGA3ox 基因进行克隆，并对其进行序列分析和功能验证。【方.法】以山核桃体细胞胚为材料，提取RNA，采用PCR 扩增技术，克隆山核桃CcGA3ox 基因编码区全长；.对序列进行生物信息学分析。为验证基因功能，通过同源重组技术构建具有强启动子的35S::CcGA3ox::GFP.过表达载体，以核桃体细胞胚为转化材料，利用农杆菌介导法进行遗传转化；利用实时荧光定量PCR.（qRT-PCR）分析山核桃CcGA3ox 基因在转基因阳性核桃植株中的相对表达量。运用紫外分光光度计检测.植株中叶绿素含量，并分析其中差异。【结果】山核桃CcGA3ox 基因开放阅读框（ORF）全长为1 116 bp，.编码371 个氨基酸。对CcGA3ox 氨基酸序列分析发现，其含有2OG-FeⅡ-Oxy 结构域。系统进化树显示，.CcGA3ox 与薄壳山核桃CiGA3ox 亲缘关系最近，与核桃JrGA3ox 亲缘关系较近。对核桃体细胞胚进行遗.传转化、荧光检测及PCR 验证表明，35S::CcGA3ox::GFP 过表达载体被成功转入核桃体胚中。核桃阳性再.生植株与对照植株相比，株高明显增高，qRT-PCR 结果表明，CcGA3ox 基因相对表达量显著增加。同时，.过表达CcGA3ox 基因可以降低核桃阳性再生植株中叶绿素的含量。【结论】山核桃CcGA3ox 基因在核桃.生长过程中对其株高调控起关键作用，为进一步分析该基因在山核桃及核桃生长发育过程中的作用提供参.考。