农业生物技术学报

作者：朱守晶, 史文娟

单位：1 宜春学院 生命科学与资源环境学院,宜春 336000; 2 江西省作物生长发育调控重点实验室,宜春 336000

关键词：液泡膜质子焦磷酸酶(V-H+-PPase),镉,苎麻,克隆,表达分析,

基金：江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ190857)

镉是一种伴随工农业生产而进入环境的重金属污染物,对多种生物具有较强的毒性。液泡区隔化是植物应对镉胁迫的重要机制之一。液泡膜质子焦磷酸酶(vacuolar H+-pyrophosphatase, V-H+-PPase)是一种存在于液泡膜上的质子泵,在无机离子的跨膜运输中发挥重要作用。本研究在前期苎麻(Boehmeria nivea)镉胁迫转录组分析的基础上,采用cDNA末端快速扩增(rapid-amplification of cDNA ends, RACE)技术从苎麻中克隆到一个V-H+-PPase基因BnVP1 (GenBank No. MW029619)。BnVP1基因的ORF长度为2 292 bp,编码763个氨基酸。BnVP1蛋白为跨膜蛋白,包含15个跨膜区,属于H_PPase超家族,与碧桃(Prunus persica) PpVP1 (XP_007208066.1)、苹果(Malus domestica) MdVP1 (XP_008359855.1)、可可(Theobroma cacao) TcVP1 (XP_017977384.1)、陆地棉(Gossypium raimondii) GrVP1 (XP_012476518.1)等Ⅰ型V-H+-PPase基因编码蛋白的氨基酸序列相似性较高,介于90.04%~92.27%之间。BnVP1启动子中含有若干与非生物逆境相关的诱导元件。qRT-PCR分析表明,BnVP1的表达不存在组织特异性。在镉胁迫下,苎麻根部与叶片中的BnVP1的表达量迅速增加达到最大值,显著受镉胁迫诱导。本研究丰富了苎麻耐镉分子机制的研究内容,为BnVP1基因的耐镉机制研究提供了参考。

来源：2021年第8期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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