Page 30 - 《广西植物》2024年第2期
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其密码子偏好以 A / T 结尾ꎬ这一结果符合马尾松 precursors [J]. Plant Jꎬ 40(2): 188-199.
总体上偏好使用第 3 位为 A / T 碱基的密码子的特 CEN Wꎬ KONG WWꎬ ZHENG Pꎬ et al.ꎬ 2015. Cloning and
expression analysis of 1 ̄hydroxy ̄2 ̄methyl ̄2 ̄(E) ̄butenyl ̄4 ̄
征(朱沛煌等ꎬ 2020ꎻ 镐青青等ꎬ 2022)ꎮ
diphosphate reductase gene ( GmHDR ) from Gentiana
由于马尾松同源转化平台的搭建存在难度ꎬ
macrophylla [J]. Guihaiaꎬ 35(5): 755-760. [岑文ꎬ 孔维
至今未完成搭建ꎬ目前的功能基因分析只能暂时
维ꎬ 郑鹏ꎬ 等ꎬ 2015. 秦艽 1 ̄羟基 ̄2 ̄甲基 ̄2 ̄(E) ̄丁烯基 ̄
借助异源转化ꎮ 本研究将 PmHDR 基因的密码子
4 ̄焦磷 酸 还 原 酶 基 因 ( GmHDR) 的 克 隆 和 表 达 分 析
使用频率分别与拟南芥、烟草、酿酒酵母和大肠杆
[J]. 广西植物ꎬ 35(5): 755-760.]
菌等模式物种的基因组进行比较分析ꎬ发现相比
CHEN Jꎬ LIU Wꎬ MIN Cꎬ et al.ꎬ 2010. The HDR gene involved
于大肠杆菌原核表达系统ꎬ酵母真核表达系统更 in the TIA pathway from Rauvolfia verticillata: Cloningꎬ
适合作为 PmHDR 基因的表达系统ꎬ在 PmHDR 遗 characterization and functional identification [ J]. J Med
传转化功能验证中ꎬ拟南芥和烟草均可作为其遗 Plants Resꎬ 4(10): 915-924.
传转化受体ꎬ这一结果与在 PmDXR 基因中的研究 CHEN XMꎬ 2018. Exploration and expression of lipid ̄producing
一致(朱灵芝等ꎬ 2021)ꎮ 因此ꎬ在进行 PmHDR 基 genes in Pinus massoniana [D]. Beijing: Chinese Academy
因功能验证时ꎬ本研究使用了拟南芥作为其遗传 of Forestry. [陈晓明ꎬ 2018. 马尾松产脂相关基因挖掘及
转化受体ꎬ通过对比转基因拟南芥和野生型拟南 表达规律研究 [D]. 北京: 中国林业科学研究院.]
CHEN TCꎬ ZHANG Qꎬ WANG JYꎬ et al.ꎬ 2023. Cloning and
芥在干旱和盐胁迫条件下的表型差异ꎬ探究该基
bioinformatics analysis of HDR gene from ‘Yinhong’ grape
因的功能ꎮ
[J]. Mol Plant Breedꎬ 21(2): 409-419. [陈天池ꎬ 张巧ꎬ
在正常生理条件下ꎬ转基因拟南芥生长状况
王锦阳ꎬ 等ꎬ 2023. ‘鄞红’葡萄 HDR 基因的克隆与生物
略好于野生型拟南芥ꎬ但差异并不显著ꎮ 在干旱
信息学分析 [J]. 分子植物育种ꎬ 21(2): 409-419.]
和盐胁迫处理条件下ꎬ转基因拟南芥生长受抑制 CHENG QQꎬ HE YFꎬ LI Gꎬ et al.ꎬ 2013. Cloning and induced
情况显著弱于野生型拟南芥ꎬ表现出更强的抗逆 expression analysis of 4 ̄hydroxy ̄3 ̄methyl ̄but2 ̄enyl
性ꎬ这 与 其 上 游 基 因 PmDXS ( 李 荣ꎬ 2021 ) 和 diphosphate reductase gene (SmHDR) of Salvia miltiorrhiza
PmDXR(朱灵芝ꎬ2021) 的研究相似ꎮ 前人研究已 [J]. Acta Pharm Sinꎬ 48(2): 236-242. [程琪庆ꎬ 何云
经发现ꎬ在萝芙木( Chen et al.ꎬ 2010) 和铁皮石斛 飞ꎬ 李耿ꎬ 等ꎬ 2013. 丹参 4 ̄羟基 ̄3 ̄甲基 ̄2 ̄丁烯基焦磷酸
还原酶基因的全长克隆与诱导表达分析 [J]. 药学学报ꎬ
(吴秋菊等ꎬ2015) 中ꎬHDR 基因的表达均受 ABA
48(2): 236-242.]
的调控ꎮ 作为一种胁迫激素ꎬABA 在植物抗逆过
CUNNINGHAM FXꎬ LAFOND TPꎬ GANTT Eꎬ 2000. Evidence
程中起着重要作用ꎬ广泛地参与到植物抗寒、抗
of a role for LytB in the nonmevalonate pathway of isoprenoid
旱、耐盐等多个胁迫响应过程ꎮ ABA 的生物合成
biosynthesis [J]. J Bacteriolꎬ 182(20): 5841-5848.
主要有类萜途径、类胡萝卜素途径两条途径ꎬ在高
EISENREICH Wꎬ ROHDICH Fꎬ BACHER Aꎬ 2001.
等植物中以类胡萝卜素途径为主( Yoshida et al.ꎬ Deoxyxylulose phosphate pathway to terpenoids [J]. Trends
2019)ꎬ而类胡萝卜素是萜类合成 MEP 途径的下 Plant Sciꎬ 6(2): 78-84.
游通路ꎮ 因此ꎬPmHDR 基因对干旱和盐胁迫的响 HAO QQꎬ YAO Sꎬ LIU JHꎬ et al.ꎬ 2022. Cloning and
应很可能与 ABA 有关且可能存在反馈调节ꎮ 这一 expression analysis of NAC transcription factor PmNAC8 in
结果可以为马尾松抗旱和抗盐碱的分子育种提供 Pinus massoniana [ J]. Biotechnol Bullꎬ 38 ( 4): 202 -
候选基因和参考ꎬ但 PmHDR 基因调控干旱和盐胁 216. [镐青青ꎬ 姚圣ꎬ 刘佳禾ꎬ 等ꎬ 2022. 马尾松 NAC 转
录因子基因 PmNAC8 的克隆及表达分析 [J]. 生物技术
迫响应的具体调节机制还需要进一步研究ꎮ
通报ꎬ 38(4): 202-216.]
HUANG Jꎬ CHENG Tꎬ WEN Pꎬ et al.ꎬ 2009. Molecular
参考文献: characterization of the Oncidium orchid HDR gene encoding
1 ̄hydroxy ̄2 ̄methyl ̄2 ̄(E) ̄butenyl ̄4 ̄diphosphate reductaseꎬ
BOTELLA ̄PAVÍA Pꎬ BESUMBES Oꎬ PHILLIPS MAꎬ et al.ꎬ the last step of the methylerythritol phosphate pathway
2004. Regulation of carotenoid biosynthesis in plants: [J]. Plant Cell Repꎬ 28(10): 1475-1486.
evidence for a key role of hydroxymethylbutenyl diphosphate LAOTHAWORNKITKUL Jꎬ PAUL NDꎬ VICKERS CEꎬ et al.ꎬ
reductase in controlling the supply of plastidial isoprenoid 2008. Isoprene emissions influence herbivore feeding