作物学报 ›› 2021, Vol. 47 ›› Issue (3): 405-415.doi: 10.3724/SP.J.1006.2021.01049
岳洁茹1,2,3(), 白建芳2,3(), 张风廷2,3, 郭丽萍2,3, 苑少华2,3, 李艳梅2,3, 张胜全2,3, 赵昌平2,3,*(), 张立平1,2,3,*()
YUE Jie-Ru1,2,3(), BAI Jian-Fang2,3(), ZHANG Feng-Ting2,3, GUO Li-Ping2,3, YUAN Shao-Hua2,3, LI Yan-Mei2,3, ZHANG Sheng-Quan2,3, ZHAO Chang-Ping2,3,*(), ZHANG Li-Ping1,2,3,*()
摘要:
以BS型二系杂交小麦BS1453/11GF5135及其BS1453 (母本)、11GF5135 (父本)的种子为材料, 在BS1453/11GF5135中通过同源克隆获得抗坏血酸过氧化物酶基因TaAPX。该基因包含一个832 bp的ORF, 共编码277个氨基酸。通过进一步生信分析预测miRNA与TaAPX基因的互作关系, 发现TaAPX基因可能受miR396等抗逆及种子活力相关miRNAs的调控。另外通过蛋白互作预测分析, 发现APX蛋白主要与氧化还原相关的酶互作反应。通过对不同老化时间的父母本及杂交种的胚进行qPCR及酶活性分析, 发现TaAPX基因在杂交种及亲本中的表达趋势是先被诱导上调表达, 后下调表达, 但杂交种子内TaAPX基因的表达量在第7天才开始下降, 而亲本种子内TaAPX基因的表达量在第5天开始下降, 且miR396与TaAPX互为拮抗作用。随着老化时间的延长, 亲本种子内APX酶活性表现为下降趋势, 杂交种子内APX酶活性在第3天呈短暂下降趋势, 随后上升, 第9天开始下降, 表明在老化条件下杂交种子内APX酶清除体内过氧化物的能力高于亲本, 即杂交种抗老化能力高于其父母本, 且TaAPX基因对种子活力的调控是一个复杂的多因素参与的调控过程。本研究为进一步研究BS型杂交小麦种子活力的分子调控机理奠定了一定的基础。
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