摘要
FUS3转录因子是调控植物种子油脂合成的关键因子.为探讨亚麻荠CsFUS3基因在脂质合成和积累过程中的作用,该研究对CsFUS3基因家族进行全基因组鉴定,分析CsFUS3基因的时空表达模式,并解析CsFUS3-1和CsFUS3-2基因在植物油脂合成中的功能,为深入解析CsFUS3基因在亚麻荠油脂合成中的功能及亚麻荠高油品种选育提供理论基础.结果表明:(1)利用AtFUS3蛋白序列,在亚麻荠基因组数据库中鉴定出2条完整的CsFUS3蛋白序列,分别命名为CsFUS3-1和CsFUS3-2,亚细胞定位发现2个CsFUS3蛋白均位于细胞核.(2)亚麻荠CsFUS3-1和CsFUS3-2蛋白与拟南芥AtFUS3蛋白的亲缘关系最近,具有与拟南芥AtFUS3蛋白相似的理化性质、高级结构以及完整的B3功能域.(3)qRT-PCR结果显示,CsFUS3-1和CsFUS3-2基因仅在种子中表达,且随着种子的发育成熟,2个CsFUS3基因的表达量均呈先增高后降低的变化趋势,并在花后30 d时表达量达到最高.(4)CsFUS3和CsWRI1蛋白互作以及CsFUS3对OLE和ABI3基因的转录调控可能是亚麻荠高油性状的关键调控途径.(5)烟草瞬时表达分析表明,与野生型相比,转CsFUS3-1和CsFUS3-2基因的烟草叶片总油脂含量分别提高了0.95％和1.12％,表明亚麻荠CsFUS3基因能够提高烟叶总油脂的合成积累.
基金项目
山西省基础研究计划(自由探索类)(20210302123418)
山西省研究生创新项目(2021Y336)
山西农业大学农学院育种工程专项重点培育项目(YZ2021-08)
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