Page 164 - 《广西植物》2025年第8期
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Ｇｕｉｈａｉａ Ａｕｇ. ２０２５ꎬ ４５(８): １５３０－１５４２
ＤＯＩ: １０.１１９３１/ ｇｕｉｈａｉａ.ｇｘｚｗ２０２４１０００３
鲍薇ꎬ 王晶晶ꎬ 沙伟ꎬ 等ꎬ ２０２５. 砂藓 ＳＭＰＤ 基因的克隆及对干旱和高温胁迫响应分析 [Ｊ]. 广西植物ꎬ ４５(８): １５３０－１５４２.
ＢＡＯ Ｗꎬ ＷＡＮＧ ＪＪꎬ ＳＨＡ Ｗꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２５. Ｃｌｏｎｉｎｇ ｏｆ ＳＭＰＤ ｉｎ Ｒａｃｏｍｉｔｒｉｕｍ ｃａｎｅｓｃｅｎｓ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｉｔｓ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｔｏ ｄｒｏｕｇｈｔ
ａｎｄ ｈｉｇｈ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓｅｓ [Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ４５(８): １５３０－１５４２.
砂藓 ＳＭＰＤ 基因的克隆及对干旱和高温胁迫响应分析
鲍 薇ꎬ 王晶晶ꎬ 沙 伟ꎬ 张梅娟ꎬ 彭疑芳ꎬ 马天意 ∗
( １. 齐齐哈尔大学 生命科学与农林学院ꎬ 黑龙江 齐齐哈尔 １６１０００ꎻ ２. 抗性基因工程与
寒地生物多样性保护黑龙江重点实验室ꎬ 黑龙江 齐齐哈尔 １６１０００ )
摘 要: 鞘磷脂磷酸二酯酶(ｓｐｈｉｎｇｏｍｙｅｌｉｎ ｐｈｏｓｐｈｏｄｉｅｓｔｅｒａｓｅꎬＳＭＰＤ)能够水解鞘磷脂ꎬ形成磷脂酰胆碱和神
经酰胺ꎬ在鞘脂代谢中起关键作用ꎮ 为研究强耐脱水性植物砂藓(Ｒａｃｏｍｉｔｒｉｕｍ ｃａｎｅｓｃｅｎｓ)中 １ 个 ＳＭＰＤ 基因
(ＲｃＳＭＰＤ)的耐旱和抗高温相关功能ꎬ该文利用实时荧光定量 ＰＣＲ 检测 ＲｃＳＭＰＤ 在砂藓脱水胁迫及高温处
理下的表达量ꎬ对其编码序列进行克隆ꎬ对其编码蛋白质进行生物信息学预测ꎬ并构建其过表达转基因拟南
芥(Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｔｈａｌｉａｎａ)株系以检测 ＲｃＳＭＰＤ 的耐旱及抗高温能力ꎮ 结果表明:(１) ＲｃＳＭＰＤ 能够响应砂藓
的脱水胁迫及高温处理ꎮ (２)ＲｃＳＭＰＤ 总氨基酸残基数为 ３２６ꎬ为亲水性蛋白质ꎬ可能为酸性或中性 ＳＭＰＤ
并定位于叶绿体或液泡ꎮ (３)ＲｃＳＭＰＤ 过表达转基因拟南芥与野生型植株相比形态发生改变ꎬ但在模拟干
旱胁迫和高温胁迫处理下的抗逆能力无显著性差异ꎮ 综上认为ꎬＲｃＳＭＰＤ 能够参与砂藓对脱水和高温胁迫
的应答ꎬ过表达 ＲｃＳＭＰＤ 能够改变拟南芥形态ꎬ但未对其耐旱性和抗高温性产生显著影响ꎮ
关键词: 砂藓ꎬ 鞘磷脂磷酸二酯酶基因ꎬ 表达分析ꎬ 干旱胁迫ꎬ 高温胁迫
中图分类号: Ｑ９４３ 文献标识码: Ａ 文章编号: １０００￣３１４２(２０２５)０８￣１５３０￣１３
Ｃｌｏｎｉｎｇ ｏｆ ＳＭＰＤ ｉｎ Ｒａｃｏｍｉｔｒｉｕｍ ｃａｎｅｓｃｅｎｓ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ
ｏｆ ｉｔｓ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｔｏ ｄｒｏｕｇｈｔ ａｎｄ ｈｉｇｈ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓｅｓ
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ＢＡＯ Ｗｅｉꎬ ＷＡＮＧ Ｊｉｎｇｊｉｎｇꎬ ＳＨＡ Ｗｅｉꎬ ＺＨＡＮＧ Ｍｅｉｊｕａｎꎬ ＰＥＮＧ Ｙｉｆａｎｇꎬ ＭＡ Ｔｉａｎｙｉ
( １. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ Ｑｉｑｉｈａｒ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｑｉｑｉｈａｒ １６１０００ꎬ Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ Ｋｅｙ
Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｌｄｌａｎｄ Ｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎꎬ Ｑｉｑｉｈａｒ １６１０００ꎬ Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇꎬ Ｃｈｉｎａ )
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｓｐｈｉｎｇｏｍｙｅｌｉｎ ｐｈｏｓｐｈｏｄｉｅｓｔｅｒａｓｅ (ＳＭＰＤ) ｐｌａｙｓ ａ ｃｒｕｃｉａｌ ｒｏｌｅ ｉｎ ｔｈｅ ｓｐｈｉｎｇｏｌｉｐｉｄ ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ｐｒｏｃｅｓｓ ｂｙ
ｈｙｄｒｏｌｙｚｉｎｇ ｓｐｈｉｎｇｏｍｙｅｌｉｎ ｉｎｔｏ ｐｈｏｓｐｈａｔｉｄｙｌｃｈｏｌｉｎｅｓ ａｎｄ ｃｅｒａｍｉｄｅｓ. Ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｄｒｏｕｇｈｔ
ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ａｎｄ ｈｉｇｈ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｏｆ ａｎ ＳＭＰＤ ｇｅｎｅ ( ＲｃＳＭＰＤ) ｉｎ ｔｈｅ ｓｔｒｏｎｇｌｙ ｄｅｓｉｃｃａｔｉｏｎ￣ｔｏｌｅｒａｎｔ ｐｌａｎｔ
Ｒａｃｏｍｉｔｒｉｕｍ ｃａｎｅｓｃｅｎｓꎬ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ｒｅａｌ￣ｔｉｍｅ ＰＣＲ (ｑＰＣＲ) ｗａｓ ｅｍｐｌｏｙｅｄ ｔｏ ｄｅｔｅｃｔ ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ＲｃＳＭＰＤ ｕｎｄｅｒ
ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ ｈｉｇｈ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ. Ｔｈｅ ｃｏｄｉｎｇ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ ＲｃＳＭＰＤ ｗａｓ ｃｌｏｎｅｄꎬ ａｎｄ ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ
收稿日期: ２０２４－１２－１６ 接受日期: ２０２５－０３－１２
基金项目: 黑龙江省属高等学校基本科研业务费青年创新人才项目(１４５１０９２１２)ꎮ
第一作者: 鲍薇(２００１—)ꎬ硕士研究生ꎬ研究方向为植物逆境生理与遗传学ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)１２２３７１８１２４＠ ｑｑ.ｃｏｍꎮ
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通信作者: 马天意ꎬ博士ꎬ副教授ꎬ研究方向为植物逆境分子生物学ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｔｙｍａ＠ ｑｑｈｒｕ.ｅｄｕ.ｃｎꎮ
