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不结球白菜抗坏血酸相关基因BcMDHAR2功能验证

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[目的]本文旨在验证单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)多基因家族中MDHAR2基因的功能,以探索其对不结球白菜抗坏血酸(AsA)含量的影响.[方法]以不结球白菜'苏州青'cDNA为模板,扩增BcMDHAR2基因的ORF全长,利用生物信息学分析其氨基酸序列;通过亚细胞定位研究BcMDHAR2在细胞中的表达位置,采用实时荧光定量PCR技术(RT-qPCR)检测非生物胁迫和激素处理下BcMDHAR2基因的表达量;通过病毒诱导的基因沉默(VIGS)验证该基因对抗坏血酸含量的影响.[结果]BcMDHAR2基因包含1个1308 bp的开放式阅读框(ORF),编码435个氨基酸.进化树分析表明,BcMDHAR2蛋白与芜菁的进化关系最近.亚细胞定位显示,BcMDHAR2定位于细胞核和细胞质、细胞膜上.RT-qPCR表明,低温、盐胁迫、重金属离子以及外源激素处理下,在一定时间内BcMDHAR2表达量上调,随后下调.该基因对光周期有一定的响应,随着光照时间变长,表达量上调,黑暗后,BcMDHAR2表达量下调.BcMDHAR2基因沉默后植株中AsA含量降低,AsA循环中相关基因的表达量发生了一定变化,而植株中SOD活性升高.[结论]BcMDHAR2表达量随外界条件变化而变化,响应不同的激素诱导和胁迫,在不结球白菜中该基因正调控AsA含量.
Functional verification of ascorbic acid related gene BcMDHAR2 in non-heading Chinese cabbage

周颖、李燕、陶瑜、王建军、侯喜林、李英

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南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/园艺作物种质创新与利用教育部工程研究中心/园艺学院,江苏 南京210095

不结球白菜 抗坏血酸 BcMDHAR2 非生物胁迫 病毒诱导基因沉默

318721062018YFD1000805CX202017

2021

10.7685/jnau.202011019

南京农业大学学报
南京农业大学

南京农业大学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.939
ISSN：1000-2030
年,卷(期)：2021.44(4)
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