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油松PtDof基因家族鉴定与PtDof1基因响应低温胁迫的功能分析
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作者 马桂影 周成城 +1 位作者 曲凯 李伟 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第10期84-95,共12页
【目的】鉴定并挖掘PtDof家族基因在低温胁迫中的作用,旨在探究针叶树响应低温胁迫下非CBF依赖的冷信号途径,为油松耐寒分子调控机制的解析和抗逆分子育种提供重要依据。【方法】通过转录组测序挖掘油松低温过程差异表达基因,鉴定PtDof... 【目的】鉴定并挖掘PtDof家族基因在低温胁迫中的作用,旨在探究针叶树响应低温胁迫下非CBF依赖的冷信号途径,为油松耐寒分子调控机制的解析和抗逆分子育种提供重要依据。【方法】通过转录组测序挖掘油松低温过程差异表达基因,鉴定PtDof家族基因成员并进行生物信息学、系统进化以及表达模式分析,筛选PtDof家族低温胁迫关键响应基因PtDof1,并对其进行克隆和亚细胞定位。利用农杆菌介导的花序浸染法转化拟南芥,对比分析野生型和过表达PtDof1拟南芥株系在低温处理后表型和抗氧化酶活性方面的差异,进而探究PtDof1在植物响应低温胁迫过程中的功能。【结果】(1)低温处理后,油松针叶丙二醛含量持续降低,过氧化物酶活性、超氧化物歧化酶活性和脯氨酸含量升高,氧化应激反应生理指标变化明显。(2)转录组数据分析筛选到19869个油松冷胁迫响应的差异表达基因,其中640个基因显著上调表达,446个基因显著下调表达。(3)油松基因组中共筛选鉴定出30个PtDof基因,其在低温响应过程中的表达模式差异显著,其中PtDof1与冷胁迫显著相关。(4)PtDof1过表达提高了转基因拟南芥的抗寒性,植株氧化应激反应显著升高。【结论】油松PtDof1基因能够响应低温胁迫,可能通过增强抗氧化酶活性来提升植株耐寒性。研究结果证明了油松中存在非CBF依赖的冷信号途径,不仅为解析油松PtDof1功能提供了前期理论基础,也为针叶树抗寒种质资源的遗传改良提供了重要基因资源。 展开更多
关键词 油松 低温胁迫 ptdof1 功能鉴定 非CBF依赖途径 基因表达 抗逆育种
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Isolation and sequence analysis of a Dof protein gene(PtDof1) in Populus
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作者 XIN Bei CHEN Xiao-yang +2 位作者 OUYANG Kun-xi PIAN Rui-qi LI Wei 《Forestry Studies in China》 CAS 2009年第2期93-98,共6页
Both cDNA and DNA clones of PtDof1 (GenBank Accession No. FJ402844 and FJ402845) were isolated from plants grown in tissue culture ofPopulus tornentosa. The DNA sequence is 1597 bp including two exons and one intron... Both cDNA and DNA clones of PtDof1 (GenBank Accession No. FJ402844 and FJ402845) were isolated from plants grown in tissue culture ofPopulus tornentosa. The DNA sequence is 1597 bp including two exons and one intron. The cDNA is 969 bp in length with a 765 bp open reading frame which is capable of encoding 255 amino acids. The deduced amino acids sequence of the PtDofl protein shares 65%, 56% and 55% identity with Vitis vinifera (CAO48618), Nicotiana tabacum (CAA08755) and Glycine max (ABI 16022) Dof protein by blast analysis in GenBank. Phylogenic analysis suggests PtDof1 gene could belong to the Dofgene family. PtDofl protein contains an unusual conserved single zinc finger with the pattern of C-X2-C-X21-C-X2-C, which may play a functional role in tissue-specific expression and possibly the auxin response of endogenous plant genes. 展开更多
关键词 Populus tomentosa Dof gene family ptdof1 cloning and sequencing
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