Page 163 - 《广西植物》2024年第5期
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Guihaia May 2024ꎬ 44(5): 951-960
DOI: 10.11931/ guihaia.gxzw202303054
闫海锋ꎬ 吕金凤ꎬ 熊发前ꎬ 等ꎬ 2024. 檀香 NDH 脱氢酶基因的克隆、定位与启动子分析 [J]. 广西植物ꎬ 44(5): 951-960.
YAN HFꎬ LÜ JFꎬ XIONG FQꎬ et al.ꎬ 2024. Molecular cloningꎬ location and promoter analysis of NDH dehydrogenase gene from
Santalum album [J]. Guihaiaꎬ 44(5): 951-960.
檀香 NDH 脱氢酶基因的克隆、定位与启动子分析
闫海锋 1ꎬ2ꎬ3 ꎬ 吕金凤 ꎬ 熊发前 1ꎬ2ꎬ3 ꎬ 丘立杭 1ꎬ2ꎬ3 ꎬ 周慧文 1ꎬ2ꎬ3 ꎬ 陈兴隆 ꎬ 马国华 6∗
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( 1. 广西壮族自治区农业科学院 甘蔗研究所ꎬ 南宁 530007ꎻ 2. 农业农村部广西甘蔗生物技术与遗传改良重点实验室ꎬ 南宁 530007ꎻ
3. 广西甘蔗遗传改良重点实验室ꎬ 南宁 530007ꎻ 4. 广西林业集团桂钦林浆纸有限公司ꎬ 南宁 530012ꎻ
5. 广西大学 农学院ꎬ 南宁 530004ꎻ 6. 中国科学院华南植物园ꎬ 广州 510650 )
摘 要: 为研究檀香 NDH 脱氢酶基因的功能和调控机制ꎬ该文以檀香心材为材料ꎬ利用 RACE 技术克隆
SaNDH6 基因的全长序列ꎬ利用实时荧光定量 PCR(RT ̄qPCR) 技术分析其组织和激素处理后的表达模式ꎬ
在拟南芥原生质体观测其亚细胞定位ꎬ利用 PlantCARE 分析 SaNDH6 起始密码子 ATG 上游 2 kb 的启动子
序列ꎬ同时运用 PlantRegMap 预测可能与其结合的转录因子ꎮ 结果表明:(1)SaNDH6 编码 303 个氨基酸ꎬ为
疏水蛋白ꎬ亚细胞定位于叶绿体ꎮ (2) 进化树分析表明ꎬ檀香 SaNDH6 与木本植物 NDH6 进化关系较近ꎮ
(3)PlantCARE 分析发现ꎬSaNDH6 启动子中除含有 ACE、AE ̄box、Box 4、G ̄Box 和 GT1 ̄motif 等大量光响应元
件外ꎬ同时还有茉莉酸甲酯(MeJA)反应元件 CGTCA ̄motif 和 TGACG ̄motifꎬ赤霉素(GA )响应元件 P ̄boxꎬ以
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及防御和胁迫响应元件 TC ̄rich repeats 等ꎮ (4)PlantRegMap 分析发现ꎬ有 76 个转录因子可能与 SaNDH6 启
动子结合ꎬ其中 ERF 家族最多ꎬ达 40 个ꎮ (5)SaNDH6 在檀香的根、心材、叶片和愈伤组织中均有表达ꎬ其中
 ̄4  ̄1
在叶片中的表达量较高ꎻ用 1×10 molL 的 MeJA 和 GA 分别处理檀香愈伤组织后ꎬ与处理前(0 h)相比ꎬ
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SaNDH6 的表达均在 3 h 后显著升高ꎮ 综上结果表明ꎬ檀香 SaNDH6 为核基因编码的蛋白ꎬ受光和激素等诱
导表达ꎬSaNDH6 可能参与檀香逆境胁迫反应的过程ꎮ
关键词: 檀香ꎬ 叶绿体ꎬ NDH 脱氢酶ꎬ 亚细胞定位ꎬ 表达调控
中图分类号: Q943 文献标识码: A 文章编号: 1000 ̄3142(2024)05 ̄0951 ̄10
Molecular cloningꎬ location and promoter analysis of
NDH dehydrogenase gene from Santalum album
1ꎬ2ꎬ3 4 1ꎬ2ꎬ3 1ꎬ2ꎬ3
YAN Haifeng ꎬ LÜ Jinfeng ꎬ XIONG Faqian ꎬ QIU Lihang ꎬ
1ꎬ2ꎬ3 5 6∗
ZHOU Huiwen ꎬ CHEN Xinglong ꎬ MA Guohua
收稿日期: 2023-07-27 接受日期: 2023-08-25
基金项目: 国家自然科学基金(32060358)ꎻ 广东省重点科技项目(2015B020231008)ꎻ 广西自然科学基金(2019GXNSFAA185005)ꎮ
第一作者: 闫海锋(1980—)ꎬ博士ꎬ副研究员ꎬ主要从事林木分子生物学研究ꎬ(E ̄mail)gstsyhf@ 163.comꎮ
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通信作者: 马国华ꎬ博士ꎬ研究员ꎬ主要从事植物生物技术研究ꎬ(E ̄mail)magh@scib.ac.cnꎮ