甘蔗E3泛素连接酶基因PRT1的生物信息学及表达模式分析

摘要：

为探究甘蔗PROTEOLYSIS 1(PRT1)基因与黑穗病菌的互作关系,以甘蔗割手密种和栽培品种为研究对象,通过RT-PCR技术对ScPRT1(GenBank登录号:MT747433)基因进行克隆,生物信息学分析、定量PCR、亚细胞定位和基因共表达网络分析.生物信息学分析表明,该基因的cDNA全长为1621 bp,包含一个长度为1260 bp,编码419个氨基酸的完整开放读码框;其编码蛋白的分子量为46.56 ku,为酸性、不稳定的亲水蛋白,无信号肽,具有核定位信号;该蛋白包含2个RING结构域和1个ZZ结构域;ScPRT1蛋白的高级结构元件多为无规则卷曲.定量PCR结果显示,ScPRT1在皮、叶片、芽中的表达量相差不大,在蔗髓中表达量最高.同时该基因的表达受脱落酸胁迫后显著上调;受黑穗病菌胁迫后,在甘蔗抗黑穗病品种中上调表达,在感黑穗病品种中下调表达,都达到了显著水平.亚细胞定位结果揭示,ScPRT1定位于细胞核.寄主甘蔗和病原黑穗病菌的基因共表达网络中,与甘蔗ScPRT1共表达的黑穗病菌基因中,有3个为N端具有芳香族氨基酸残基的黑穗病菌效应蛋白,这暗示它们之间存在直接的相互作用.以上结果表明,ScPRT1在甘蔗激素信号传导以及响应黑穗病菌侵染过程中发挥重要作用.

关键词：甘蔗、ScPRT1、泛素连接酶、生物信息学、表达模式

所属期刊栏目：38

分类号：S435.3(病虫害及其防治)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;广西自然科学基金项目;广西自然科学基金项目;玉林师范学院高层次人才启动项目

在线出版日期：2023-04-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：168-177