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题名百合LoAPS1克隆及其在休眠解除过程的功能分析
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作者
徐小萍
杨成龙
和兴
郭文杰
吴健
方少忠
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机构
福建省农业科学院生物技术研究所、福建省农业遗传工程重点实验室
福建农林大学农学院
中国农业大学观赏园艺与园林学院、北京市观赏作物开发与质量控制重点实验室
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出处
《生物技术通报》
北大核心
2025年第9期195-206,共12页
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基金
国家自然科学基金项目延伸研究项目(GJYS202407)
国家自然科学基金青年项目(32302595)
福建省自然科学基金青年创新基金项目(2023J05064)。
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文摘
【目的】ATP硫酸化酶(APS1)是硫酸盐同化过程第一步的关键酶。研究百合鳞茎休眠解除过程APS1的作用,为理解硫代谢途径在百合鳞茎休眠解除中的功能提供参考。【方法】采用TA克隆从百合休眠解除不同阶段中获得LoAPS1基因序列全长,对其进行生物信息学分析,结合兰州百合基因组,分析APS1启动子顺式作用元件;利用百合休眠解除不同阶段及核黄素促进百合休眠解除的转录组数据库,分析APS1及硫代谢途径相关基因表达模式;采用烟草亚细胞定位瞬时转化技术验证LoAPS1蛋白的亚细胞定位;利用VIGS技术验证沉默LoAPS1对百合鳞茎休眠解除过程的作用。【结果】LoAPS1基因的ORF长为1413 bp,GenBank登录号为WMQ58782.1,编码470个氨基酸;LoAPS1蛋白包含ATP-sulfurylase和PUA-like 2个保守结构域,亚细胞定位在叶绿体,可能与硫代谢通路APR、APK及SIR等发生互作;LoAPS1氨基酸序列与小果野蕉和姜亲缘性较高;百合APS1启动子包含4个转录起始位点,包含光响应元件、MYB结合位点及茉莉酸甲酯、赤霉素及脱落酸信号响应元件;LoAPS1及硫代谢通路相关基因在百合休眠解除过程下调表达;病毒介导的基因沉默技术及RT-qPCR结果表明,抑制LoAPS1表达促进百合鳞茎休眠解除。【结论】LoAPS1定位于叶绿体,可能响应茉莉酸甲酯、赤霉素及脱落酸等激素信号转导,抑制LoAPS1表达能够促进百合鳞茎休眠解除。
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关键词
LoAPS1
基因克隆
病毒介导的基因沉默技术
生物信息学分析
亚细胞定位
休眠解除
百合
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Keywords
LoAPS1
gene cloning
VIGS
bioinformatics analysis
subcellular localization
dormancy release
Lilium
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分类号
S682.2
[农业科学—观赏园艺]
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