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过表达青绿苔草滞绿基因CbSGR加速拟南芥叶绿素降解和衰老

作  者:
刘凌云;檀鹏辉;姜红岩;常智慧;滕珂
单  位:
关键词:
青绿苔草;滞绿基因;转基因;叶绿素降解;衰老
摘  要:
根据全长转录组数据,克隆得到青绿苔草滞绿基因CbSGR(GenBank登录号:MN746439),其完整编码区全长为771bp,编码256个氨基酸.NCBI Nr数据库Blast结果显示,CbSGR属于STAY-GREEN超家族,系统进化分析表明CbSGR与油棕和海枣SGR的相似度最高.为研究CbSGR的转录激活特性,构建pGBKT7-CbSGR载体并转化Y2HGold酵母感受态细胞,其在三缺培养基(SD-Trp-His-Ade)上不能生长,表明CbSGR不具有转录激活活性.利用本生烟草瞬时表达方法观察亚细胞定位情况,结果表明CbSGR定位于叶绿体.利用花序侵染法转化拟南芥,过表达株系表现出黄化,叶绿素含量显著低于对照且净光合速率明显小于对照.荧光定量分析结果表明,过表达CbSGR转基因株系中光合效率相关的AtCAB1、AtPSAF、AtRCA基因表达量均显著低于对照,而衰老相关的AtNYC1、AtNOL、AtSEN、AtSAG12和AtSAG14基因表达量均显著高于对照,表明CbSGR的过表达降低了光合效率并加速了植物衰老.CbSGR是一个调节植物叶绿素降解和衰老的关键基因,为后续通过基因编辑等措施改良青绿苔草绿期奠定了基础.

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