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题名西藏大花红景天RcNAC83基因克隆与功能分析
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作者
张力鹏
武美
王宏鹏
李天宇
阴雅静
卢嘉怡
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机构
天津商业大学生物技术与食品科学学院/天津市食品生物技术重点实验室
南开大学生命科学学院
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出处
《植物遗传资源学报》
北大核心
2026年第1期192-206,共15页
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基金
天津市自然科学基金(23JCQNJCOO780)。
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文摘
大花红景天是一种历史悠久的药用植物,广泛应用于传统中医与藏医。但是由于其生长环境极其特殊,采集和研究都十分困难,目前有关分子生物学的报道较少。本研究首次对西藏大花红景天RcNAC83基因进行了克隆,通过生物信息学和实时定量PCR技术初步了解其理化性质和表达模式,利用染色体步移技术获得启动子序列并预测顺式作用元件,构建酵母表达载体验证其转录自激活活性,并异位表达于丹参中,分析盐胁迫下表型和生理指标的变化。结果表明,RcNAC83基因编码区序列长度为918 bp,包含3个外显子,可编码248个氨基酸,蛋白质具有明显的亲水性,不具有跨膜结构域,亚细胞定位于细胞核内,且含有多个可磷酸化位点。RcNAC83基因的N端可分为5个亚结构域,其中D domain为NARD区,与同源基因具有相似的氨基酸序列和保守结构域。进化树分析发现,RcNAC83与伽蓝属基因关系最近。RcNAC83启动子序列长度为888bp,具有转录激活、光响应、厌氧诱导、植物激素茉莉酸甲酯以及MYB、MYC转录因子识别等多个顺式作用元件。RcNAC83在根、成熟茎、茎、叶、顶芽、花中均有表达并受到多种非生物胁迫和植物激素的诱导表达。该基因对酵母细胞无毒性和转录自激活活性。在过表达丹参株系中,RcNAC83基因不影响丹参的生长代谢,但会降低丹参对盐胁迫的耐受性。本研究将进一步丰富植物NAC基因家族成员的生物学功能,同时为揭示大花红景天高原适应性的分子机制提供理论依据。
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关键词
大花红景天
rcnac83
盐胁迫
启动子
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Keywords
Rhodiola crenulata
rcnac83
salt stress
promoter
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分类号
S567.23
[农业科学—中草药栽培]
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