小麦品种东农冬麦2号根中TaEXPA7部分同源基因的克隆及表达特性分析

摘要：

膨胀素(expansin)是植物生长发育过程中诱导细胞壁松弛和伸展的蛋白,包括EXPA、EXPB、EXLA、EXLB四个基因家族,对植物根系的形成及快速发育具有重要作用.本试验以寒地冬小麦品种东农冬麦2号两叶一心期的根为材料,克隆了TaEXPA7基因的3个CDS全长,其氨基酸序列同源性较高,仅信号肽处有两个氨基酸不同,其核酸序列长度均为777 bp,编码258个氨基酸,分别命名为TaEXPA 7-A、TaEX-PA7-B、TaEXPA 7-D,且分别定位于2AL、2BL、2DL染色体.蛋白均含有DPBB-1和Pollen-allerg-1两个保守结构域,分子量为27670.74 Da,等电点为8.09,均为疏水性蛋白;与节节麦、二穗短柄草的相似性分别为99％和92％.采用两叶一心期的根进行qRT-PCR分析发现,TaEXPA 7-A/B/D三个基因在根尖中的表达量均较高,伸长区和成熟区次之;对冬小麦根进行低温、干旱和激素处理后,这三个基因均下调表达,并且TaEXPA7-B基因的相对表达量较高,TaEXPA 7-D的相对表达量较低.由此可见,多倍体小麦不同染色体上的基因在应对不同环境胁迫时,表达以及应答模式存在差异,并且在不同的环境胁迫下,发挥主导作用的染色体也存在差异;此外,该基因在根中的表达可能与低温、干旱以及外源激素的胁迫有一定的关系,可能是促进根系生长的重要基因.

关键词：冬小麦、TaEXPA7、部分同源、表达特性

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分类号：S512.1;S330(禾谷类作物)

资助基金：国家基础科学人才培养基金项目J1210069;中俄国际合作项目2013DFR30270

在线出版日期：2018-04-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1419-1427