Page 62 - 《广西植物》2024年第12期
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２ ２ ２ ０ 广 西 植 物 ４４ 卷
ＶＩＧＳ 沉默 ＭｅＳＷＥＥＴ１８ 后ꎬ其沉默株系叶片的果 ＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 启动子序列中与非生物胁迫、糖信号
糖含 量 增 多 ( 薛 晶 晶 等ꎬ ２０２２ꎬ ２０２３)ꎮ 拟 南 芥 等相 关 的 顺 式 作 用 元 件ꎬ 构 建 ｐＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ ∷
ＡｔＳＷＥＥＴ１７ 在叶 片 的 果 糖 分 配 上 发 挥 着 重 要 作 ＧＵＳ 载体转化木薯ꎬ采用组织化学染色法对转基
用ꎬ并且 ＡｔＳＷＥＥＴ１７ 沉默株系表现为果糖积累功 因植株中 ＧＵＳ 基因的表达情况进行分析ꎮ 对获得
能紊乱、植株发育不良等( Ｃｈａｒｄｏｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３)ꎮ 的 ＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 过表达株系及 Ｃｒｉｓｐｒ Ｃａｓ９ 基因编
对 ＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 的糖转运特性进行分析ꎬ发现其 辑株系的叶片、叶柄、茎杆及块根的糖含量进行测
主要转运果糖ꎬ与 ＭｅＳＷＥＥＴ１８ 和 ＡｔＳＷＥＥＴ１７ 主 定ꎬ并分析 ＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 以及糖代谢相关基因的
要影响果糖积累的研究结果一致ꎮ 表达趋势ꎻ同时ꎬ选择差异倍数明显的株系进行转
前人已有较多研究表明ꎬＳＷＥＥＴ 家族基因在 录 组 分 析 及 非 生 物 胁 迫 研 究ꎬ 筛 选 调 控
非生物胁迫下的表达情况ꎮ 例如ꎬ苹果糖转运蛋 ＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 的 转 录 因 子ꎬ 深 入 研 究 木 薯
白基因 ＭｄＳＷＥＥＴ１７ 转化番茄后ꎬ能够增强番茄对 ＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 的基因功能ꎬ为进一步研究糖转运蛋
干旱的耐受性ꎬ同时积累更多的果糖 ( Ｌｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ 白 ＳＷＥＥＴｓ 在木薯中的功能提供理论依据ꎮ
２０１９)ꎻ过 表 达 拟 南 芥 ＡｔＳＷＥＥＴ１７ 和 ＡｔＳＷＥＥＴ１６
会导 致 冷 胁 迫 下 叶 片 液 泡 中 果 糖 积 累 减 少
(Ｃｈａｒｄｏｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３)ꎻ定位于液泡膜上的果糖特 参考文献:
异性转运蛋白 ＳＷＥＥＴ１７ 能够影响干旱条件下拟
ＣＡＩ Ｊꎬ ＸＵＥ ＪＪꎬ ＺＨＵ ＷＬꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２３. Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｍｅｔａｂｏｌｏｍｉｃ
南 芥 侧 根 的 生 长 ( Ｖａｌｉｆａｒｄ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１)ꎻ 茶 树
ａｎｄ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｏｍｉｃ ａｎａｌｙｓｅｓ ｒｅｖｅａｌｓ ｓｕｇａｒ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ａｎｄ ｓｔａｒｃｈ
ＣｓＳＷＥＥＴ１６ 基因参与糖在液泡膜上的分配ꎬ能够 ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｗｏ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｇｅｒｍｐｌａｓｍｓ ｏｆ Ｍａｎｉｈｏｔ ｅｓｃｕｌｅｎｔａ
影响拟 南 芥 低 温 胁 迫 下 的 耐 受 性 ( Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ Ｃｒａｎｔｚ [Ｊ]. Ｉｎｔ Ｊ Ｍｏｌ Ｓｃｉꎬ ２４(８): ７２３６－７２４９.
２０１８)ꎻ百合 ＬｏＳＷＥＥＴ１４ 基因在干旱、低温、盐等 ＣＨＡＲＤＯＮ Ｆꎬ ＢＥＤＵ Ｍꎬ ＣＡＬＥＮＧＥ Ｆꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３. Ｌｅａｆ
非生物 胁 迫 及 脱 落 酸 处 理 下 的 表 达 显 著 增 加ꎬ ｆｒｕｃｔｏｓｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｖａｃｕｏｌａｒ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ
ＬｏＳＷＥＥＴ１４ 基因过表达烟草株系显著增强了对干 ＳＷＥＥＴ１７ ｉｎ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ [Ｊ]. Ｃｕｒｒ Ｂｉｏｌꎬ ２３(８): ６９７－７０２.
旱和低温等非生物胁迫及脱落酸的敏感性ꎬ但其 ＣＨＥＮ ＨＹꎬ ＨＵＨ ＪＨꎬ ＹＵ ＹＣꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１５. Ｔｈｅ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ
与拟南芥 ＡｔＳＷＥＥＴ１０ 亲缘关系最近ꎬ主要转运蔗 ｖａｃｕｏｌａｒ ｓｕｇａｒ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ ＳＷＥＥＴ２ ｌｉｍｉｔｓ ｃａｒｂｏｎ
糖(Ｚｅｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２２)ꎮ 本研究对木薯‘ ＫＵ５０’ 水 ｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｒｏｏｔｓ ａｎｄ ｒｅｓｔｒｉｃｔｓ Ｐｙｔｈｉｕｍ ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ
[Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｊꎬ ８３ (６): １０４６－１０５８.
培苗进行盐、干旱、氧化和低温处理ꎬ对处理不同
ＣＨＥＮ ＬＱꎬ ＨＯＵ ＢＨꎬ ＬＡＬＯＮＤＥ Ｓꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１０. Ｓｕｇａｒ
时间的 叶 片、叶 柄、茎 杆 和 须 根 等 器 官 进 行 ＲＴ￣
ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒｓ ｆｏｒ ｉｎｔｅｒｃｅｌｌｕｌａｒ ｅｘｃｈａｎｇｅ ａｎｄ ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ ｏｆ
ｑＰＣＲ 分 析ꎬ 结 果 发 现: 非 生 物 胁 迫 下ꎬ
ｐａｔｈｏｇｅｎｓ [Ｊ]. Ｎａｔｕｒｅꎬ ４６８ (７３２３): ５２７－５３２.
ＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 在叶片、叶柄、茎杆和须根等器官的 ＦＡＮ ＸＷꎬ ＳＵＮ ＪＬꎬ ＣＡＩ Ｚꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２３. ＭｅＳＷＥＥＴ１５ａ/ ｂ
相对表达量随着处理时间的延长呈显著性变化ꎻ ｇｅｎｅｓ ｐｌａｙ ａ ｒｏｌｅ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｃａｓｓａｖａ ( Ｍａｎｉｈｏｔ
干旱胁迫下ꎬＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 在叶片和茎杆中的相对 ｅｓｃｕｌｅｎｔａ Ｃｒａｎｔｚ) ｔｏ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓａｌｔ ｓｔｒｅｓｓ ｂｙ ｍｏｄｕｌａｔｉｎｇ ｓｕｇａｒ
表达量变化差异最大ꎻ盐胁迫下ꎬＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 在 ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ [Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌ Ｂｉｏｃｈｅｍꎬ １９４: ３９４－４０５.
叶片和须根中的相对表达量变化最为显著ꎻ氧化 ＦＥＮＧ Ｌꎬ ＦＲＯＭＭＥＲ ＷＢꎬ ２０１５. Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ
和低温胁迫下ꎬＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 在须根中的相对表达 ＳｅｍｉＳＷＥＥＴ ａｎｄ ＳＷＥＥＴ ｓｕｇａｒ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒｓ [ Ｊ]. Ｔｒｅｎｄｓ
量呈现飞跃式上升ꎬ在叶柄中的相对表达量随着 Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｓｃｉꎬ ４０(８): ４８０－４８６.
ＧＵＡＮ ＹＦꎬ ＨＵＡＮＧ ＸＹꎬ ＺＨＵ Ｊꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００８. ＲＵＰＴＵＲＥＤ
处 理 时 间 的 延 长 呈 极 显 著 上 升 趋 势ꎮ
ＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 在叶柄中相对表达量最高ꎬ可能主要 ＰＯＬＬＥＮ ＧＲＡＩＮ１ꎬ ａ ｍｅｍｂｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ＭｔＮ３/ ｓａｌｉｖａ ｇｅｎｅ
ｆａｍｉｌｙꎬ ｉｓ ｃｒｕｃｉａｌ ｆｏｒ ｅｘｉｎｅ ｐａｔｔｅｒｎ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｅｌｌ
作 用 于 叶 柄 的 糖 转 运ꎮ 因 此ꎬ 推 测 木 薯
ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ ｏｆ ｍｉｃｒｏｓｐｏｒｅｓ ｉｎ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ [Ｊ]. Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌꎬ
ＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 可能主要在氧化胁迫和低温胁迫下
１４７(２): ８５２－８６３.
起作用ꎮ
ＬＩＮ Ｗꎬ ＳＯＳＳＯ Ｄꎬ ＣＨＥＮ ＬＱꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１４. Ｎｅｃｔａｒ ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ
因此ꎬ基于以上研究结果ꎬ在后续研究中ꎬ将
ｒｅｑｕｉｒｅｓ ｓｕｃｒｏｓｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｓｙｎｔｈａｓｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｕｇａｒ
利用木薯原生质体对 ＭｅＳＷＥＥＴ１７ｂ 进行亚细胞定 ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ ＳＷＥＥＴ９ [Ｊ]. Ｎａｔｕｒｅꎬ ５０８ (７４９７): ５４６－５６１.
位ꎬ 明 确 其 定 位 的 具 体 细 胞 类 型ꎮ 分 析 ＬＩＵ ＨＴꎬ ＬＹＵ ＷＹꎬ ＴＩＡＮ ＳＨꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９. Ｔｈｅ ｓｗｅｅｔ ｆａｍｉｌｙ
