Page 122 - 《广西植物》2025年第7期
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1 3 1 4                                广  西  植  物                                         45 卷
                 and its bioinformatics and expression patterns of different tissues and inflorescence buds treated with 6 ̄benzyladenine (6 ̄
                 BA) were analyzed in this study. The results were as follows: (1) PvoRR22 encoded a protein of 170 amino acids with a
                 calculated molecular mass of 18.65 kDa and a theoretical isoelectric point of 4. 54. PvoRR22 was characterized as a
                 hydrophilic protein and localized in the nucleus. (2) Phylogenetic analysis revealed the closest evolutionary relationship of
                 PvoRR22 was the homologs from Ricinus communis and Euphorbia peplus. (3) PvoRR22 promoter sequences contained a
                 large number of cis ̄acting elements those responded to lightꎬ a circadian rhythm and abiotic stressꎬ and hormones including
                 abscisic acidꎬ auxinꎬ and jasmonic acid. (4) PlantRegMap analysis revealed that PvoRR22 might be primarily regulated by
                 the transcription factors of MYB and ERF family. (5) PvoRR22 was principally expressed in the rootsꎬ stemsꎬ and stem
                 apexes of Plukenetia volubilisꎬ with the highest expression levels in the roots. The expression levels of PvoRR22 peaked at 12
                 h in inflorescence buds after 6 ̄BA treatment. In conclusionꎬ PvoRR22 may play an important role in the growth and
                 development of the rootsꎬ stemsꎬ and stem apexes in P. volubilisꎬ as well as in cytokinin signal transduction. This study lays
                 a foundation for further research on the function of PvoRR22.
                 Key words: Plukenetia volubilisꎬ cytokinin response regulatorsꎬ PvoRR22ꎬ response elementsꎬ expression patterns



                星油藤( Plukenetia volubilis)ꎬ又名印加果、南             (Cheung & Hendricksonꎬ 2010)ꎮ 细胞分裂素反应
            美油藤ꎬ为大戟科( Euphorbiaceae) 多年生木质藤                    调节子(response regulatorsꎬ RRs) 作为细胞分裂素
            本油料植物ꎬ原产于南美洲亚马逊地区的热带雨                              信号通路上的重要组分ꎬ参与调控细胞分裂和分
            林(Goyal et al.ꎬ 2022)ꎮ 星油藤种子富含油脂和                  化、茎 尖 分 生 组 织 和 心 皮 发 育 及 花 性 别 分 化

            蛋白 质ꎬ 极 具 营 养 价 值 ( Torres Sánchez et al.ꎬ         ( Cucinotta et al.ꎬ 2016ꎻ Wang et al.ꎬ 2017ꎻ Rong et
            2023)ꎬ尤其是其油脂中的亚油酸( ω ̄6) 和亚麻酸                       al.ꎬ 2018ꎻ Müller et al.ꎬ 2020ꎻ Xue et al.ꎬ 2020)ꎮ
            (ω ̄3)含量分别达到 34%和 51%ꎬ在食品、医药制                       在 拟 南 芥 中 共 鉴 定 出 23 个 ARRs ( Arabidopsis
            药、化妆品等领域具有潜在的应用前景( Rodzi &                         response regulators) 成员ꎬ根据其蛋白结构划分为
            Leeꎬ 2022ꎻ Norhazlindah et al.ꎬ 2023)ꎮ 星油藤于        A、B 和 C 3 种类型( D′Agostino et al.ꎬ 2000)ꎮ A
            2006 年从南美洲引入中国科学院西双版纳热带植                           型 ARRs 具 有 保 守 的 磷 酸 受 体 接 收 器 ( receiverꎬ
            物园进行试种并获得成功ꎬ目前已在我国的云南、                             REC) 结 构 域 和 较 短 的 C 末 端 ( Rashotte et al.ꎬ
            贵州、广西和海南ꎬ以及在老挝、泰国和缅甸等地                             2003)ꎻB 型 ARRs 比 A 型多一个可以结合 DNA 的
            推广种植( 裴行杰等ꎬ2024ꎻ张佳林等ꎬ2024)ꎮ 在                      GARP(Golden2ꎬ ARR ̄Bꎬ Psr1) 结构域ꎬ可作为转
            星油藤种植推广过程中发现其种子产量较低ꎬ一                              录因子 发 挥 作 用 ( Hosoda et al.ꎬ 2002ꎻ Ishida et
            定程度上限制了其产业化发展ꎮ 星油藤为雌雄同                             al.ꎬ 2008)ꎻC 型 ARRs 在结构上与 A 型类似ꎬ但在
            株异花植物ꎬ有 50 ~ 100 朵雄花位于总状花序的中                       功能上存在差异(Kiba et al.ꎬ 2004)ꎮ
            上部ꎬ 仅 有 1 ~ 2 朵 雌 花 着 生 于 花 序 的 基 部                    目前ꎬ 关 于 C 型 RRs 的 研 究 主 要 集 中 在
            (Gillespieꎬ 1993)ꎬ雌雄花比例偏低可能是限制其                    RR22ꎮ Kiba 等( 2004) 研 究 表 明ꎬ拟 南 芥 ARR22
            种子产量的原因之一ꎮ Fu 等(2014) 发现外源喷                        通过参与组氨酸(His)至天冬氨酸(Asp) 的磷酸化
            施 人 工 合 成 细 胞 分 裂 素 6 ̄苄 基 腺 嘌 呤 ( 6 ̄               传递途径而调节细胞分裂素信号转导ꎬ在拟南芥
            benzyladenineꎬ6 ̄BA) 可以诱导星油藤花序上的雄                   中过表达 ARR22 可削弱转基因植株中的细胞分裂
            花芽转变为雌花芽ꎬ并且诱导的部分雌花芽可正                              素信号ꎬ进而导致转基因植株的矮小和根系发育

            常开花结果ꎬ进而提高了星油藤种子产量ꎮ                                不良ꎮ 此外ꎬARR22 也可作为双组分磷酸转导系
                 细胞分裂素是一种重要的植物激素ꎬ不仅调                           统的抑制因子阻碍 B 型 ARR 的激活( Wallmeroth

            控 着 植 物 的 生 长 发 育 ( Argyros et al.ꎬ 2008ꎻ          et al.ꎬ 2019)ꎮ Kang 等(2012)发现 ARR22 可以响
            Schaller et al.ꎬ 2014ꎻ Kieber & Schallerꎬ 2018ꎻ 徐  应干旱胁迫且其表达部分依赖于细胞分裂素受体
            梦璇等ꎬ2020)ꎬ还在植物胁迫反应中发挥着重要                           AHK2 和 AHK3ꎮ Akagi 等(2018)在猕猴桃中发现
            作用(Cortleven et al.ꎬ 2019)ꎮ 细胞分裂素的信号               RR22 的同源基因 SyGl 位于 Y 染色体特异性区域ꎬ
            转导主要依靠连续磷酸化的双组分信号转导系统                              可以抑制雌花的形成ꎬ被认为是猕猴桃雄性性别
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