农业生物技术学报

作者：古丽斯坦·赛米, 刘隋赟昊, 郑蓓, 陈永坤, 黄耿青, 赵惠新, 张经博

单位：新疆师范大学 生命科学学院, 乌鲁木齐 830054

关键词：棉花,干旱胁迫,肌醇半乳糖苷合成酶(Gols),表达分析,病毒诱导的基因沉默(VIGS),

基金：新疆维吾尔自治区自然科学基金(2022D01B39)

棉子糖在植物应答非生物胁迫过程中发挥着重要的作用,肌醇半乳糖苷合成酶(galactinol synthase, Gols)是参与合成棉子糖的重要酶类。本研究在全基因水平上对Gols基因家族进行了鉴定和分析,在亚洲棉(Gossypium arboreum)和雷蒙德氏棉(G. raimondill)中分别鉴定出8个和7个Gols基因,在陆地棉(G. hirsutum)和海岛棉(G. barbadense)中均鉴定14个Gols基因。进化分析显示,Gols 基因家族可分为7个亚组。保守基序和基因结构分析显示,亲缘关系近的 Gols 基因之间的保守基序和基因结构也十分相似。启动子顺式作用元件分析显示,GhGols基因存在多个与非生物胁迫应答相关的顺式作用元件。组织表达模式分析显示,一些GhGols基因在特定的组织中优势表达。PEG处理下的表达分析显示,部分GhGols基因的表达受到 PEG 的显著诱导,其中GhGols6的表达受PEG诱导显著上调。qPCR结果显示 GhGols6 的转录水平也受到干旱胁迫的显著诱导(P<0.01)。进一步利用病毒诱导的基因沉默技术(virus induced gene silencing, VIGS)对 GhGols6 基因进行沉默,发现沉默 GhGols6 降低了棉花对干旱胁迫的耐受性,表明 GhGols6 是棉花干旱应答的正调控因子。本研究为后续深入研究Gols基因在棉花干旱胁迫应答中的功能提供了参考。

来源：2023年第4期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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