水稻B12D基因家族鉴定与淹水胁迫下表达分析
张兆冉
朱博艺
高松
李朝炜
河北科技大学 食品与生物学院,河北 石家庄 050000
摘要：为更好地了解水稻B12D基因功能,对水稻B12D基因家族成员进行全基因组鉴定,并进行生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析B12D基因在淹水胁迫下水稻(日本晴)和旱稻(鲲旱1号)中的表达差异,最后通过Alphafold分析寻找B12D可能的互作蛋白质.结果表明,水稻基因组中共包含6个B12D基因,分布于3条染色体上;B12D蛋白氨基酸数目介于89～98 aa,等电点介于9.65～10.34,呈碱性.除OsB12D3定位于细胞膜外,其余5个B12D蛋白均定位于线粒体.B12D基因家族在拟南芥和水稻之间仅存在1对共线性基因,在水稻和玉米之间存在3对共线性基因;此外,OsB12D1基因与OsB12D2基因这对串联复制体与OsB12D3基因存在共线性关系.水稻B12D家族蛋白质序列同源性较高,保守性较强.水稻B12D基因家族成员启动子含有大量光响应元件、激素响应元件、胁迫响应元件和发育相关元件.6个B12D基因在不同组织的表达强度不同,OsB12D1、OsB12D2基因主要在根中表达;OsB12D3基因主要在子房、胚和胚乳中表达;OsB12D4基因在大部分组织中均高表达;OsB12D5和OsB12D6基因均在雄蕊中有明显表达,其中OsB12D5基因表达水平较低,OsB12D6基因表达水平较高,且后者在其他组织中也有不同水平的表达.日本晴胚芽中OsB12D1和OsB12D2基因表达量均显著高于鲲旱1号,且淹水胁迫后OsB12D1和OsB12D2基因表达量升高幅度高于鲲旱1号,ATP含量下降幅度低于鲲旱1号.水稻B12D蛋白与血红素C和细胞色素C1存在互作.综上,水稻B12D基因家族在稻类生长发育、应对淹水胁迫等方面可能具有重要作用.
关键词：水稻B12D基因家族鉴定淹水胁迫表达模式互作蛋白
分类号：S511(禾谷类作物)
资助基金：河北省重点研发计划项目(22326309D)河北省现代农业产业体系创新团队建设项目(HBCT2023080206)
论文发表日期：2024-12-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 31-42 )
英文信息