农业生物技术学报

作者：李其旻, 兰智鑫, 朱唯玮, 李翔宇, 吴蔼民, 林新春

单位：1 浙江农林大学 省部共建亚热带森林培育国家重点实验室,杭州 311300; 2 华南农业大学 林学与风景园林学院,广州 510642

关键词：毛竹,1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶(ACO)基因家族,表达分析,木质化,

基金：国家重点研发计划(2021YFD2200503-3)

1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶(1-aminocyclopropane-1-carboxylate oxidase, ACO)是乙烯合成过程中的关键限速酶之一。本研究以毛竹(Phyllostachys edulis)为材料,对PeACO基因家族进行全基因组鉴定及表达分析,以探究PeACOs在毛竹茎秆木质化进程中的影响。本研究通过与水稻(Oryza sativa) ACO基因序列比对,在毛竹基因组中鉴定得到11条具有完整2OG-FeII_Oxy结构域的PeACOs序列;理化分析显示,PeACOs基因编码304~445个氨基酸,蛋白分子量为34 105.83~49 417.78 D;进化关系和基因结构分析显示,同一分支的基因对在基因结构和蛋白水平上保持高度的保守性;共线性分析得出ACO基因家族在毛竹中共有6对共线性基因,说明基因组复制事件对PeACOs基因数目扩张有重要影响。基因表达分析显示,PeACOs在毛竹各组织均有表达,尤其在快速生长期的笋中表达丰度最高;剥除处于快速生长期的毛竹箨鞘导致毛竹茎秆木质化程度加深,大部分PeACOs基因的表达量显著上调,且具有相似结构的基因对表达趋势相似,提示PeACO基因家族可能在木质化进程中发挥重要作用。本研究为深入探讨毛竹ACO基因家族功能提供了参考依据。

来源：2025年第1期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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