农业生物技术学报

作者：于静静, 李蒙鑫, 蔡德宝, 刘嘉斐, 张君, 张婉, 曹玲玲, 陈吉宝, 杨树琼

单位：1 南水北调中线水源区水安全河南省协同创新中心,南阳 473061; 2 南阳师范学院 生命科学与农业工程学院,南阳 473061; 3 河南省伏牛山昆虫生物学重点实验室,南阳 473061

关键词：绿豆,光周期调控,绿豆FT2a基因(VrFT2a),表达分析,

基金：河南省科技攻关专项(212102110248; 222102110275); 南阳市科技计划项目(KJGG060); 南阳师范学院博士科研专项(2019ZX027)

绿豆(Vigna radiata)是我国主要的杂粮作物,开花时间对绿豆产量、品质和生育周期具有重要影响。FLOWERING LOCUS T (FT)基因在植物开花途径中扮演着重要的角色,是植物开花调控网络的关键基因。为探讨FT家族同源基因在绿豆光周期开花中的调控作用,本研究从光敏感型绿豆品种'新郑'中克隆获得了VrFT2a (GenBank NO. XM_014651110)基因的全长cDNA序列,并对其基因序列、编码蛋白特征及其在不同组织及不同光周期下24 h内的表达模式进行了分析。结果显示,VrFT2a基因的启动子区域存在9个光响应元件,cDNA全长531 bp,编码176个氨基酸,其中第27~162位氨基酸为高度保守的磷脂酰乙醇胺结合蛋白(phosphatidylethanolamine-binding protein, PEBP)家族结构域;编码蛋白属于非分泌性亲水蛋白且无信号肽,亚细胞定位于细胞膜和细胞核。系统发育分析显示,VrFT2a蛋白与多个物种FT蛋白的氨基酸序列具有较高的一致性,且与GmFT2a、AtFT蛋白具有相似的蛋白结构域及促进植物开花的FT保守氨基酸位点(Tyr85/Gln140)。qRT-PCR结果显示,VrFT2a在绿豆不同组织中均有表达且在三出复叶中表达量最高;VrFT2a表达受到日照长短的影响,在长、短日照下均表现出昼夜节律性,且显著受到短日照的特异性诱导;推测VrFT2a基因可能参与了绿豆光周期开花调控途径。本研究为进一步解析FT家族基因参与绿豆开花调控通路的分子机制提供理论参考。

来源：2022年第6期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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