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题名辣椒CaPIF1响应盐胁迫生物学功能验证与分析
被引量：1
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作者
李慧
王悦
文钰芳
纪超
石国优
杨有新
刘建萍
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机构
江西农业大学生物科学与工程学院
江西农业大学农学院
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出处
《中国科学:生命科学》
北大核心
2025年第11期2383-2404,共22页
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基金
江西省自然科学基金(批准号:S2024ZRZDL0428,20232BAB205041,20212ACB215006)
国家自然科学基金(批准号:32060047)
江西省教育厅项目(批准号:GJJ2200441)资助。
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文摘
盐胁迫是制约植物生长发育的主要非生物胁迫之一.在设施农业领域,过量施用化肥引发的土壤次生盐渍化问题日益严峻.PIFs在调控种子萌发、生物节律、激素信号及逆境响应等方面具有重要作用.辣椒中PIF家族成员的生物学功能尚未全部被鉴定.本研究发现,CaPIF1基因在各个组织均有表达,而在叶中的相对表达水平最高;CaPIF1基因的表达受盐诱导,在8 h相对表达量达到最大值;具有转录活性,并定位于细胞核;通过VIGS技术,获得CaPIF1基因沉默的辣椒植株(pTRV-CaPIF1);发现300 mmol/L NaCl处理后,pTRV-CaPIF1植株与空载组(CK)相比,其萎蔫程度更为严重;丙二醛(MDA)含量显著高于对照组,脯氨酸(Pro)含量在盐胁迫后显著下降,ABA含量下降,Na+/K+比值升高;pTRV2:CaPIF1植株中H2O2和O2-的积累更为显著,以上数据说明,CaPIF1基因参与辣椒盐胁迫响应,沉默该基因导致植株耐盐性显著降低.RNA-seq数据分析发现:共有189个差异基因出现在盐处理0 h和8 h的4个不同组别中,其中包括参与非生物胁迫响应的重要基因和ABA信号途径相关基因包括CaRAS1,CaMPK3,CaNFXL2,CaNCED1,CaABAH2,CaRSM1及CaPYL4.GO功能富集分析显示,差异基因主要集中在信号转导、激酶活性、翻译、胚胎后发育、细胞质蛋白修饰过程、DNA结合及RNA结合等条目.KEGG分析结果显示:最显著富集的5条通路分别是MAPK信号通路、植物激素信号转导、蛋白加工途径及淀粉和蔗糖代谢.综上所述,本研究推测CaPIF1作为转录因子可能通过ABA信号转导通路调控盐胁迫响应.
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关键词
capif1
转录因子
辣椒
盐胁迫
脱落酸
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Keywords
capif1
transcription factor
Capsicum annuum L.
salt stress
ABA
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分类号
S641.3
[农业科学—蔬菜学]
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