农业生物技术学报2022,Vol.30Issue(1) :63-74.DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2022.01.006

茶树根系发育相关基因CsRDAs的克隆与功能分析

Cloning and Function Analysis of Root Development Associated Genes CsRDAs in Tea Plants(Camellia sinensis)

陈蓉 刘慧 付萍 赵德刚 黄小贞
农业生物技术学报2022,Vol.30Issue(1) :63-74.DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2022.01.006

茶树根系发育相关基因CsRDAs的克隆与功能分析

Cloning and Function Analysis of Root Development Associated Genes CsRDAs in Tea Plants(Camellia sinensis)

陈蓉 1刘慧 1付萍 2赵德刚 1黄小贞3
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作者信息

  • 1. 贵州大学生命科学学院/山地植物资源保护与种质创新省部共建教育部重点实验室,贵阳550025
  • 2. 贵州大学茶学院,贵阳550025
  • 3. 贵州大学茶学院,贵阳550025;贵州大学生命科学学院/山地植物资源保护与种质创新省部共建教育部重点实验室,贵阳550025
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摘要

茶树(Camellia sinensis)作为国家重要的木本经济作物,其根系发育会直接影响茶叶产量和品质.为了进一步利用茶树优良品种资源,并从分子水平上解析茶树根系的发育过程,本研究从前期构建的黔茶 1 号(C.sinensis cv.Qiancha 1,QC1)和黔湄601 号(C.sinensis cv.QianMei601,QM601)胚根转录组文库中,筛选到了 1个根系发育相关基因,命名为CsRDA1(root development associated gene 1).利用逆转录(reverse transcription-PCR,RT-PCR)技术从QC1中克隆得到了CsRDA1及其3个同源基因的cDNA序列,分别命名为 CsRDA1(GenBank No.MW451597)、CsRDA2(GenBank No.MZ516824)、CsRDA3(GenBank No.MZ516825)和CsRDA4(GenBank No.MZ516826).系统发育与基序分析结果表明,茶树CsRDAs成员进化上来源相似,保守基序一致.qPCR结果表明,CsRDAs在不同组织器官中的表达各具特异性,提示其可能参与不同器官的发育调控.本氏烟草(Nicotiana benthamiana)叶片瞬时转染结果表明,CsRDA1和CsRDA2主要定位于细胞核和细胞质中,CsRDA3定位于叶绿体和细胞质中.进一步利用农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的愈伤转化法获得过表达CsRDA1的转基因水稻(Oryza sativa).初步结果发现,转基因植株相比对照,总根数增加.该研究表明CsRDA1可能参与了茶树根系发育的调控,为进一步阐明茶树胚根系发育调控网络提供了参考依据.

关键词

茶树/根系发育/转录组/蛋白定位

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基金项目

国家自然科学基金(31960615)

出版年

2022
农业生物技术学报
中国农业大学 中国农业生物技术学会

农业生物技术学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.801
ISSN:1674-7968
被引量1
参考文献量13
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