农业生物技术学报

作者：曹贝贝, 李爱, 舒李祥, 李慧, 高英, 冯涛

单位：天津农学院 园艺园林学院,天津 300384

关键词：珠美海棠,干旱响应元件结合蛋白基因(MzDREB2A),基因克隆,AP2/ERF家族,

基金：天津农学院研究生培养质量提升项目(No.101018)、天津市131创新型人才培养工程和现代产业技术体系-林果-生理生态岗位(No.ITTFPRS2018002)

AP2/ERF (APETALA2/ethylene-responsive factor)家族是植物中特有的转录因子家族,其中干旱响应元件结合蛋白(dehydration-responsive element binding protein, DREB)亚家族成员参与调节干旱、高盐、高温和低温等非生物胁迫。为明确珠美海棠(Malus zumi)中DREB基因表达状况,本研究利用cDNA末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends, RACE)技术,从珠美海棠中分离克隆得到1个新基因,命名为MzDREB2A (GenBank No. MH992511)。该基因开放阅读框为1 197 bp,无内含子结构,编码398个氨基酸,蛋白质分子量为43.9 kD,等电点为4.93,具有1个AP2结构域。生物信息学分析显示,该基因编码蛋白质为亲水性蛋白,无跨膜区域,具有α-螺旋(7.54%)、β-折叠(4.52%)和无规卷曲(87.94%),具有核定位序列。同源性和系统进化分析结果表明,MzDREB2A与塞威氏苹果(Malus sieversii)的亲缘关系最近,同源性为99%。qRT-PCR检测结果显示,该基因在根器官中表达量最高,其次为叶片,茎中表达量最低;在NaCl和PEG-6000诱导下,MzDREB2A表达量均明显升高;当NaCl浓度为150 mmol/L时,MzDREB2A表达量趋于饱和;当PEG-6000含量为20%时,MzDREB2A表达量达到最大值。本研究成功克隆了珠美海棠AP2/ERF家族MzDREB2A基因,为深入探究MzDREB2A基因功能及珠美海棠抗逆分子机理提供了参考依据。

来源：2019年第2期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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