小麦TabHLH123-6A基因克隆与功能标记开发

摘要：

根系是植物吸收水分与养分的重要器官,挖掘利用小麦根系相关调控基因对于粮食生产具有重要意义.bHLH(basic Helix-Loop-Helix)是植物中广泛存在的一类转录因子,参与调节植物的生长发育.本研究克隆了小麦基因TabHLH123-6A,其开放阅读框1386 bp,编码461个氨基酸,含有保守的HLH结构域,具有典型的bHLH家族成员特性.对其互作蛋白预测分析发现,TabHLH123-6A与HLH家族的其他蛋白以及锌指蛋白存在相互作用.组织表达模式分析表明,TabHLH123-6A在小麦不同生育时期的各个组织中均有表达,在根和根基中表达量较高.启动子序列分析显示TabHLH123-6A启动子区含有多种顺式作用元件,包括生长素、脱落酸和茉莉酸甲酯等激素应答元件.qRT-PCR检测结果表明在生长素、脱落酸和茉莉酸甲酯的处理下TabHLH123-6A表达均上调,但是在PEG模拟的干旱处理下其表达受到抑制.利用小麦多态性群体材料检测到TabHLH123-6A基因25 bp处有1个核苷酸变异位点(C/T),表示为TabHLH12325-C/T,根据该位点开发了功能标记dCAPS-KpnI.关联分析发现TabHLH12325-C/T与小麦深根比显著相关,且等位变异类型为TabHLH12325-C的小麦深根比高于TabHLH12325-T,TabHLH12325-T在小麦育种历史中受到了正向选择.本研究结果为小麦根系构型改良提供了理论依据和基因资源.

关键词：小麦、TabHLH123-6A、表达模式、功能标记、根系构型

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分类号：S512.1;Q943.2;S641.3

资助基金：国家自然科学基金;黄土高原特色作物优质高效生产省部共建协同创新中心基金项目

在线出版日期：2023-02-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1782-1792