海岛棉病程相关蛋白GbPR10基因的克隆及其在干旱胁迫下的功能分析

doi:10.3969/j.issn.1674-7968.2022.02.006

	海岛棉病程相关蛋白GbPR10基因的克隆及其在干旱胁迫下的功能分析
其他题名	Cloning and Drought Stress Function Analysis of Pathogenesis-related Proteins GbPR10 Gene in Sea-island Cotton(Gossypium barbadense)
	刘建光 ; 豆海宽 ; 赵贵元 ; 耿昭 ; 韩硕 2; 安泽彤 ; 张寒霜 ; 王永强
	2022-02-25
发表期刊	农业生物技术学报;
ISSN	1674-7968
卷号	30 期号:2 页码:272-283
摘要	病程相关蛋白10(pathogensis related protein 10,PR10)基因在植物抵御生物胁迫和非生物胁迫过程中起到重要作用.基于本课题组前期干旱胁迫转录组数据,本研究从海岛棉(Gossypium barbadense)'比马90-53'('Pima90-53')中克隆得到1个干旱胁迫相关PR10基因,命名为GbPR10(GenBank No.MT612460);利用qPCR揭示GbPR10基因的组织表达特异性和外源激素诱导、不同逆境诱导条件下的表达特征;同时克隆并分析GbPR10基因启动子序列特征;构建GbPR10基因的过表达载体PCAMBIA1301-GbPR10转化拟南芥(Arabidopsis thaliana),分析过表达GbPR10基因拟南芥在干旱胁迫条件下的耐受能力.结果显示GbPR10基因开放阅读框为486bp,编码161个氨基酸,包含1个Bet_v1-like结构域,具有P-loop保守结构域,属于病程相关蛋白Bet_v1家族;组织特异性表达结果表明,GbPR10基因在海岛棉苗期和花铃期的根中优势表达,并受外源脱落酸(abscisic acid,ABA)、乙烯(ethylene,ET)、茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)和水杨酸(salicylic acid,SA)激素的响应上调表达,在20％聚乙二醇6000(polyethylene glycol 6000,PEG6000)和200 mmol/LNaCl非生物胁迫下上调表达;通过启动子序列分析克隆并获得了2 176 bp的启动子片段,该序列存在ET和ABA等激素响应元件及多个干旱相关调控元件;过表达GbPR10基因拟南芥在干旱胁迫下根长显著高于野生型(P＜0.05),并且抽薹后植株在自然干旱处理下转GbPR10基因植株的耐旱性显著高于野生型(P＜0.05).由此可见,海岛棉GbPR10基因在棉花应答干旱过程中具有重要作用.本研究为深入研究棉花抗干旱基因的功能机制提供了理论参考.
关键词	棉花病程相关蛋白海岛棉病程相关蛋白10(GbPR10)基因干旱胁迫
DOI	10.3969/j.issn.1674-7968.2022.02.006
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收录类别	中国科技核心期刊 ; 北大核心 ; CSCD
语种	中文
资助项目	河北省现代农业产业技术体系棉花创新团队建设项目;棉花生物学国家重点实验室开放课题;河北省三三三人才工程资助项目;
原始文献类型	Periodical
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://ir.library.ouchn.edu.cn/handle/39V7QQFX/26340
专题	国家开放大学河北分部
作者单位	1.河北省农林科学院棉花研究所国家棉花改良中心河北分中心/农业部黄淮海半干旱区棉花生物学与遗传育种重点实验室,石家庄050051; 2.邢台开放大学开放教育学院,邢台054000
推荐引用方式 GB/T 7714	刘建光,豆海宽,赵贵元,等. 海岛棉病程相关蛋白GbPR10基因的克隆及其在干旱胁迫下的功能分析[J]. 农业生物技术学报;,2022,30(2):272-283.
APA	刘建光.,豆海宽.,赵贵元.,耿昭.,韩硕.,...&王永强.(2022).海岛棉病程相关蛋白GbPR10基因的克隆及其在干旱胁迫下的功能分析.农业生物技术学报;,30(2),272-283.
MLA	刘建光,et al."海岛棉病程相关蛋白GbPR10基因的克隆及其在干旱胁迫下的功能分析".农业生物技术学报; 30.2(2022):272-283.