农业生物技术学报

作者：周杰, 钟诗蔚, 方遒, 董彬, 王艺光, 肖政, 赵宏波

单位：浙江农林大学 风景园林与建筑学院/浙江省园林植物种质创新与利用重点实验室/南方园林植物种质创新与利用国家林业和草原局重点 实验室,杭州 311300

关键词：桂花,水通道蛋白(AQP),花开放,

基金：国家自然科学基金(32072615)

水通道蛋白(aquaporin, AQP)是一种小分子膜内在蛋白,介导细胞与介质之间快速且被动的水分运输。本研究以桂花(Osmanthus fragrans) 为材料,基于桂花基因组数据库,依据非冗余蛋白库 (non- redundant protein sequence database, Nr)注释筛选获得桂花 AQP 家族 41 个成员的基因序列,通过系统进化分析将其划分为4个亚族：16个质膜内在蛋白(plasma membrane intrinsic proteins, PIP)、14 个液泡膜内在蛋白(tonoplast intrinsic proteins, TIP)、8 个类 NOD26 膜内在蛋白(nodulin-26-like intrinsic proteins, NIP)和3个小分子碱性膜内在蛋白(small intrinsic proteins, SIP)。同一亚族成员在基因结构和保守基序等方面具有较高保守性, 其编码蛋白长度为 145~432 个氨基酸; 分子量为 14.81~45.90 kD;等电点为 4.84~9.81。 qPCR 分析 OfPIPs 和 OfTIPs 在桂花不同组织中的表达模式发现,OfPIP1、OfPIP5、OfPIP12、OfPIP13、 OfPIP14、OfPIP15、OfPIP16、OfTIP1、OfTIP3、OfTIP4、OfTIP6、OfTIP9 和 OfTIP13 在花中呈现特异性表达, 进一步对其在桂花花开放进程中的表达模式研究发现,OfTIP6 在花开放前期(S1~S2)有较高转录,推测其对花开放初期液泡的扩展发挥重要功能。而 OfPIP1、OfPIP13、OfPIP14、OfPIP15、OfPIP16 和 OfTIP13 在桂花花开放的后期(S4~S5)相对表达量显著上调(P<0.05),推测这6个基因是在花开放后期行使功能的关键基因。本研究为进一步解析 OfAQPs 蛋白的生物学功能提供参考。

来源：2023年第5期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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