农业生物技术学报

作者：杜梦雪, 王德颖, 李婧御, 门庆美, 贺芸, 孟令志, 郭尚敬

单位：1 聊城大学 农学与农业工业工程学院,聊城 252000; 2 青岛农业大学 生命科学学院,青岛 266000

关键词：大豆,非生物胁迫,基因克隆,生物信息学分析,RSZ21 (Zn-knuckles-type arginine/serine-rich protein),

基金：山东省自然科学基金(K22LB56); 大学生创新创业计划(2210447021); 聊城大学博士科研启动基金(318052165)

SR (serine/arginine-rich)蛋白家族是植物中一类关键调控因子,广泛参与植物生长发育的各个时期,并且能够响应非生物胁迫。本研究以栽培大豆(Glycine max)为对象,克隆了RSZ (Zn-knuckles-type arginine/serine-rich protein)亚家族的GmRSZ21基因(GenBank No. XP_014634806.1),并进行了生物信息学和表达分析。结果表明,GmRSZ21基因包含4个外显子和3个内含子,编码区全长561 bp,编码186个氨基酸,其中精氨酸占比最高(19.4%);GmRSZ21蛋白的相对分子量为21.36 kD,二级结构以无规则卷曲(57.53%)为主,没有跨膜结构域,无信号肽,为不稳定的亲水蛋白,预测定位于细胞核;氨基酸序列比对表明,GmRSZ21蛋白在不同物种中高度保守;系统发育分析显示,GmRSZ21蛋白与野生大豆(G. soja)中的同源蛋白具有最近的进化关系;GmRSZ21基因启动子包含20种顺式作用元件,其中光响应元件的种类最多(7种)。表达模式分析显示,GmRSZ21在大豆各组织中均有表达,在茎中表达量最高,在鼓粒始期豆荚中表达量最低;该基因受到干旱和盐胁迫的诱导,可能参与大豆对非生物胁迫的响应。本研究为SR蛋白家族功能解析以及该类蛋白在大豆分子育种中的应用提供参考。

来源：2024年第9期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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