天女木兰MsPHYA基因的表达及休眠解除功能研究

天女木兰MsPHYA基因的表达及休眠解除功能研究
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DOI：
10.3969/j.issn.1000-1700.2022.06.002
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发表时间：
2022
期刊：
沈阳农业大学学报
影响因子：
--
通讯作者：
陆秀君
陆秀君
中科院分区：
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文献类型：
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作者：
张晓林;张若晰;曾莞棋;孙宏涛;郝昕;雷鸣雷;陆秀君

文献摘要

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光敏色素通过感知光信号来参与调控植物种子萌发,其中PHYA是吸收远红光信号的主要光受体。为了探究天女木兰(Magnolia sieboldii K. Koch)种子休眠解除的分子调控机制,对天女木兰光敏色素相关基因PHYA基因(MsPHYA)展开研究。从天女木兰种子中克隆MsPHYA基因(MZ221928)cDNA全长序列,采用qRT-PCR的方法测定MsPHYA基因和MsPIF3基因在不同光质处理下在天女木兰种子中的表达量,MsPHYA基因在天女木兰不同组织中表达量,测定不同光质诱导的种子萌发率,构建pGS- 21T-MsPHYA原核表达载体,纯化并复性重组蛋白。研究结果表明:MsPHYA蛋白序列包含PAS结构域、GAF结构域、Phytochrome Region和His kinase结构域。MsPHYA基因在子叶和长枝中高表达,在远红光处理下MsPHYA和MsPIF3基因表达量先升高后下降。不同光质诱导种子萌发率从高到低顺序为红光>黑暗>远红光。天女木兰MsPHYA基因受远红光刺激而上调表达,但远红光处理并没有促进天女木兰种子萌发,推测MsPHYA基因并不直接调控天女木兰种子休眠,其休眠解除同时受MsPIF3调控。成功构建pGS-21T-MsPHYA载体并获得纯化蛋白,制备的MsPHYA抗体具有较好的特异性,可用于蛋白丰度分析。研究结果为揭示光解除种子休眠机制提供理论依据。