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油松JAZ基因家族特征及其与DELLA蛋白互作的功能域鉴定

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[目的]对油松JAZ基因家族特征及其与赤霉素负调控因子DELLA蛋白互作的功能域深入分析,旨在为解析针叶树以JAZ-DELLA为核心模块、茉莉酸(JA)-赤霉素(GA)介导的生长/防御平衡策略奠定基础.[方法]以油松全基因组数据为基础,筛选鉴定油松全部的JAZ家族基因成员,并分析其基本特征;构建多物种JAZ基因家族系统发育进化树,解析油松JAZ基因家族在系统进化过程中的特点;利用酵母双杂交技术,明确油松中JAZ与DELLA蛋白互作的功能域.[结果]油松中共鉴定得到53个JAZ基因家族成员,均具有TIFY和Jas保守结构,而且在degron序列中进化出了更丰富的变异.多个油松JAZ基因家族成员启动子区域包含响应JA和GA的顺式作用元件,并与模式植物中多个JAZ蛋白有着较近的进化距离.进一步实验发现,油松中5个JAZ蛋白(TIFY4、TIFY11、TIFY16、TIFY25、TIFY59)的Jas结构域与油松DPL(DELLA-like)蛋白存在相互作用,明确了油松中Jas结构域是JAZ蛋白与DELLA蛋白互作的功能域.[结论]明确了油松JAZ基因家族的基本序列特征,确定了油松中JAZ与DELLA蛋白互作的Jas功能域,为针叶树JAZ基因家族及JA-GA信号转导通路的深入研究提供了重要依据.
Characteristics of JAZ gene family of Pinus tabuliformis and identification of functional domain of its interaction with DELLA protein

张晶星、马彦广、王辉丽、刘红梅、李伟

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北京林业大学生物科学与技术学院,林木育种国家工程实验室,林木花卉遗传育种教育部重点实验室,树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室,北京100083

山西省吕梁山国有林管理局油松种子园,山西临汾041300

油松 JAZ基因家族 序列特征 JAZ-DELLA蛋白互作 功能域

国家林草局生物安全与遗传资源管理项目国家自然科学基金国家自然科学基金

KJZXSA2020303177071331860221

2022

10.12171/j.1000-1522.20220027

北京林业大学学报
北京林业大学

北京林业大学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.237
ISSN：1000-1522
年,卷(期)：2022.44(12)
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