蔬菜所在冬瓜bZIP轉(zhuǎn)錄因子參與調(diào)控高溫脅迫研究方面取得新進(jìn)展
近日,蔬菜所聯(lián)合華南農(nóng)業(yè)大學(xué)在冬瓜bZIP轉(zhuǎn)錄因子參與調(diào)控高溫脅迫研究方面取得新進(jìn)展。相關(guān)研究論文“Genome-wide identification of bZIP gene family and expression analysis of BhbZIP58 under heat stress in wax gourd”在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊BMC Plant Biology(二區(qū),IF=5.3)上發(fā)表。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)已畢業(yè)碩士研究生劉微與蔬菜所王敏副研究員為論文共同第一作者,蔬菜所副所長(zhǎng)江彪和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)副教授康云艷為論文共同通訊作者。
冬瓜是我國(guó)重要的瓜類(lèi)蔬菜之一,營(yíng)養(yǎng)豐富兼具藥用價(jià)值。隨著溫室效應(yīng)加劇,夏季極端高溫天氣頻發(fā),嚴(yán)重影響了冬瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)。bZIP基因家族在植物生長(zhǎng)發(fā)育和非生物脅迫應(yīng)答方面發(fā)揮重要作用。
本研究鑒定了冬瓜全基因組范圍的bZIP轉(zhuǎn)錄因子,并系統(tǒng)地開(kāi)展了生物信息學(xué)了分析;篩選到一個(gè)響應(yīng)高溫脅迫的BhbZIP58基因,該基因在根部的表達(dá)量最高,蛋白定位在細(xì)胞核上,且具有轉(zhuǎn)錄自激活作用。結(jié)合轉(zhuǎn)基因技術(shù),分別在酵母和擬南芥中過(guò)表達(dá)BhbZIP58,并對(duì)其進(jìn)行高溫脅迫處理。結(jié)果發(fā)現(xiàn)過(guò)表達(dá)BhbZIP58的酵母菌株更大更密集,生長(zhǎng)速度也更快;過(guò)表達(dá)擬南芥T3代植株的存活率更高,耐高溫能力更強(qiáng),且根系比野生型更長(zhǎng)。本研究為分離響應(yīng)冬瓜耐高溫的關(guān)鍵基因奠定了理論基礎(chǔ),也為冬瓜抗逆遺傳改良提供了重要的基因資源。
本研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金(31972403)、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)學(xué)科團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目(202114TD)、廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新戰(zhàn)略專(zhuān)項(xiàng)資金項(xiàng)目(R2020PY-JG003)以及廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2019A050520002)的資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1186/s12870-023-04580-6