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茉莉酸甲酯处理对当归阿魏酸生物合成和JAZ基因家族表达的影响
1
作者
袁成晓
李勒松
+5 位作者
黄桂林
周品含
梁艳丽
杨生超
栗孟飞
赵艳
《南方农业学报》
北大核心
2025年第3期683-693,共11页
[目的]探究茉莉酸甲酯(MeJA)处理对当归阿魏酸生物合成及茉莉酮酸酯ZIM结构域蛋白(JAZ)基因家族表达的影响,为探究当归中阿魏酸的生物合成调控机制提供理论依据。[方法]以当归幼苗为试验材料,使用100μmol/L的MeJA对当归幼苗进行处理,...
[目的]探究茉莉酸甲酯(MeJA)处理对当归阿魏酸生物合成及茉莉酮酸酯ZIM结构域蛋白(JAZ)基因家族表达的影响,为探究当归中阿魏酸的生物合成调控机制提供理论依据。[方法]以当归幼苗为试验材料,使用100μmol/L的MeJA对当归幼苗进行处理,并进行时间梯度(0、1.5、3.0、9.0和12.0 h)取样,利用高效液相色谱法(HPLC)检测不同处理时间当归根、茎、叶中阿魏酸含量。从当归基因组中筛选JAZ基因家族成员,并对其编码的AsJAZs蛋白进行理化性质、保守结构域、亚细胞定位预测等生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR检测AsJAZs基因在MeJA处理后的相对表达量。[结果]在MeJA处理下当归根和茎中阿魏酸含量总体上呈先上升后降低的趋势,叶片中阿魏酸含量则呈上升趋势。从当归基因组中共筛选出11个JAZ基因家族成员(AsJAZ1~AsJAZ11),编码的氨基酸数量为136~586个,且大部分为碱性蛋白。通过亚细胞定位预测发现,除AsJAZ3蛋白定位于叶绿体外,其余蛋白定位于细胞核。11个AsJAZs蛋白被分为4个亚家族,共含有5个保守结构域,包括典型的tify结构域和jas_motif结构域,同亚家族的AsJAZs蛋白结构域组成较相似。外源MeJA处理后当归中11个AsJAZs基因在根、茎、叶中的相对表达量均呈先升高后降低的趋势,其中AsJAZ8基因的相对表达量与阿魏酸含量呈正相关。[结论]外源MeJA处理当归幼苗后,在一定时间内能影响当归根、茎、叶中阿魏酸的生物合成,且AsJAZs基因主要在茎和叶中对MeJA有响应,其中AsJAZ8基因可能是响应MeJA信号的关键转录调节基因,并参与调控阿魏酸的生物合成。
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关键词
当归
阿魏酸
茉莉酸甲酯(MeJA)
JAZ基因家族
表达分析
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题名
茉莉酸甲酯处理对当归阿魏酸生物合成和JAZ基因家族表达的影响
1
作者
袁成晓
李勒松
黄桂林
周品含
梁艳丽
杨生超
栗孟飞
赵艳
机构
云南农业大学农学与生物技术学院/西南中药材种质创新与利用国家地方联合工程研究中心/云南省药用植物生物学重点实验室
云南
特色
植物
提取
实验室
甘肃
农业
大学
农学
院
出处
《南方农业学报》
北大核心
2025年第3期683-693,共11页
基金
云南省科技计划项目(202304B1090009)
云南省兴滇英才支持计划“青年人才”项目(XDYC-QNRC-2022-0219)
+1 种基金
甘肃省重点研发计划项目(22YF7NA111)
云南特色植物提取实验室自主研究项目(2022YKZY001)。
文摘
[目的]探究茉莉酸甲酯(MeJA)处理对当归阿魏酸生物合成及茉莉酮酸酯ZIM结构域蛋白(JAZ)基因家族表达的影响,为探究当归中阿魏酸的生物合成调控机制提供理论依据。[方法]以当归幼苗为试验材料,使用100μmol/L的MeJA对当归幼苗进行处理,并进行时间梯度(0、1.5、3.0、9.0和12.0 h)取样,利用高效液相色谱法(HPLC)检测不同处理时间当归根、茎、叶中阿魏酸含量。从当归基因组中筛选JAZ基因家族成员,并对其编码的AsJAZs蛋白进行理化性质、保守结构域、亚细胞定位预测等生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR检测AsJAZs基因在MeJA处理后的相对表达量。[结果]在MeJA处理下当归根和茎中阿魏酸含量总体上呈先上升后降低的趋势,叶片中阿魏酸含量则呈上升趋势。从当归基因组中共筛选出11个JAZ基因家族成员(AsJAZ1~AsJAZ11),编码的氨基酸数量为136~586个,且大部分为碱性蛋白。通过亚细胞定位预测发现,除AsJAZ3蛋白定位于叶绿体外,其余蛋白定位于细胞核。11个AsJAZs蛋白被分为4个亚家族,共含有5个保守结构域,包括典型的tify结构域和jas_motif结构域,同亚家族的AsJAZs蛋白结构域组成较相似。外源MeJA处理后当归中11个AsJAZs基因在根、茎、叶中的相对表达量均呈先升高后降低的趋势,其中AsJAZ8基因的相对表达量与阿魏酸含量呈正相关。[结论]外源MeJA处理当归幼苗后,在一定时间内能影响当归根、茎、叶中阿魏酸的生物合成,且AsJAZs基因主要在茎和叶中对MeJA有响应,其中AsJAZ8基因可能是响应MeJA信号的关键转录调节基因,并参与调控阿魏酸的生物合成。
关键词
当归
阿魏酸
茉莉酸甲酯(MeJA)
JAZ基因家族
表达分析
Keywords
Angelicae sinensis(Oliv.)Diels
ferulic acid
methyl jasmonate(MeJA)
JAZ gene family
expres-sion analysis
分类号
S567.239 [农业科学—中草药栽培]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
茉莉酸甲酯处理对当归阿魏酸生物合成和JAZ基因家族表达的影响
袁成晓
李勒松
黄桂林
周品含
梁艳丽
杨生超
栗孟飞
赵艳
《南方农业学报》
北大核心
2025
0
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