园艺学报 ›› 2024, Vol. 51 ›› Issue (12): 2817-2828.doi: 10.16420/j.issn.0513-353x.2023-0768
袁青云1,2, 韩昱1, 贺巍1, 苏会1, 班秋艳1, 吴春来1, 周琼琼1, 徐文静1, 王丽鸳2,*(), 张芬1,*(
)
收稿日期:
2024-07-13
修回日期:
2024-09-25
出版日期:
2024-12-25
发布日期:
2024-12-13
通讯作者:
基金资助:
YUAN Qingyun1,2, HAN Yu1, HE Wei1, SU Hui1, BAN Qiuyan1, WU Chunlai1, ZHOU Qiongqiong1, XU Wenjing1, WANG Liyuan2(), ZHANG Fen1(
)
Received:
2024-07-13
Revised:
2024-09-25
Published:
2024-12-25
Online:
2024-12-13
摘要:
为探索茶树(Camellia sinensis)NPF转运蛋白的激素转运特性,以‘龙井43’叶片为模板,克隆获得2个完整的茶树NPF基因CsNPF6.1和CsNPF6.3,其CDS序列长度分别为1 665和1 788 bp,分别编码554和595个氨基酸。系统发育树分析表明,CsNPF6.1和CsNPF6.3与狭叶油茶(Camellia lanceoleosa)的ClNPF相似性最高,分别是98.19%和97.82%。在线预测CsNPF6.1和CsNPF6.3亚细胞定位均位于细胞质膜,为典型的膜转运蛋白。组织表达分析显示,CsNPF6.1和CsNPF6.3在茶树嫩叶、成熟叶和根中均有表达,其中嫩叶最高。在ABA处理条件下,CsNPF6.1和CsNPF6.3在嫩叶中表达量受诱导显著降低,根中则显著升高。经ABA依赖的酵母双杂交体系鉴定,在100 μmol · L-1 ABA处理下CsNPF6.1和CsNPF6.3均可促进转基因酵母的生长,且可显著提高酵母细胞内ABA的含量。综上,茶树中CsNPF6.1和CsNPF6.3均具有转运ABA的能力。
袁青云, 韩昱, 贺巍, 苏会, 班秋艳, 吴春来, 周琼琼, 徐文静, 王丽鸳, 张芬. 茶树CsNPF6.1/6.3基因克隆及ABA转运功能验证[J]. 园艺学报, 2024, 51(12): 2817-2828.
YUAN Qingyun, HAN Yu, HE Wei, SU Hui, BAN Qiuyan, WU Chunlai, ZHOU Qiongqiong, XU Wenjing, WANG Liyuan, ZHANG Fen. Cloning and ABA Transport Function Analysis of CsNPF6.1/6.3 in Tea Plants[J]. Acta Horticulturae Sinica, 2024, 51(12): 2817-2828.
引物用途 Purpose | 引物名称 Primers name | 引物序列(5′-3′) Primer sequence |
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基因克隆 Gene clone | CsNPF6.1 CsNPF6.3 | F:ATACCGCCGCTGGAACTACA;R:GAAGTGCTAGCTTTCATAGGGGG F:CATTCATTCAATACGACCCAACTAC;R:TCTTTATGCATGGCAAGTAGGC |
基因表达 Gene expression | GAPDH-q CsNPF6.1-q CsNPF6.3-q | F:TTGGCATCGTTGAGGGTCT;R:CAGTGGGAACACGGAAAGC F:CGATAGCAGCGTGTTTGTGG;R:GGCTGCCTTGTCCAAACATC F:GCCTCACTGACTGTTTTCTTCG;R:AACCGCTTGATTTCGCCTA |
载体构建 Vectors construction | AtHAB1-NdeⅠ AtHAB1-SmaⅠ AtPYR1-NdeⅠ AtPYR1-SmaⅠ | F:gtaccagattacgct catatgCATATGGTATGGAGGAGATGACTCC; R:ccgtatcgatgccca cccgggCCCGGGTCAGGTTCT GGTCTTGAAC F:tcagaggaggacctg catatgATGCCTTCGGAGTTAACACCAG; R:gcaggtcgacggatc cccgggTCACGTCACCTGAGA ACCACTTC |
表1 基因克隆、表达以及酵母表达载体构建引物
Table 1 Primers sequence of gene cloning,expression and the yeast expression vector construction
引物用途 Purpose | 引物名称 Primers name | 引物序列(5′-3′) Primer sequence |
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基因克隆 Gene clone | CsNPF6.1 CsNPF6.3 | F:ATACCGCCGCTGGAACTACA;R:GAAGTGCTAGCTTTCATAGGGGG F:CATTCATTCAATACGACCCAACTAC;R:TCTTTATGCATGGCAAGTAGGC |
基因表达 Gene expression | GAPDH-q CsNPF6.1-q CsNPF6.3-q | F:TTGGCATCGTTGAGGGTCT;R:CAGTGGGAACACGGAAAGC F:CGATAGCAGCGTGTTTGTGG;R:GGCTGCCTTGTCCAAACATC F:GCCTCACTGACTGTTTTCTTCG;R:AACCGCTTGATTTCGCCTA |
载体构建 Vectors construction | AtHAB1-NdeⅠ AtHAB1-SmaⅠ AtPYR1-NdeⅠ AtPYR1-SmaⅠ | F:gtaccagattacgct catatgCATATGGTATGGAGGAGATGACTCC; R:ccgtatcgatgccca cccgggCCCGGGTCAGGTTCT GGTCTTGAAC F:tcagaggaggacctg catatgATGCCTTCGGAGTTAACACCAG; R:gcaggtcgacggatc cccgggTCACGTCACCTGAGA ACCACTTC |
图2 茶树CsNPF6.1和CsNPF6.3氨基酸序列对比 黑色背景代表高度相似的氨基酸序列信息。
Fig. 2 The amino acid sequence comparison of CsNPF6.1 and CsNPF6.3 in tea plants Black boxes indicate conserved amino acid residues.
图3 茶树CsNPF6.1和CsNPF6.3蛋白的系统发育和保守基序 颜色方块代表目的基因的10个保守基序。
Fig. 3 Phylogenetic and conserved motif of CsNPF6.1 and CsNPF6.3 proteins in tea plants Different colors represent the 10 conserved motifs of the target genes.
图5 ABA处理后‘龙井43’和‘中茶108’茶树CsNPF6.1和CsNPF6.3在不同组织部位的表达水平
Fig. 5 The expression levels of CsNPF6.1 and CsNPF6.3 in different tissues of‘Longjing 43’and‘Zhongcha 108’in tea plants after ABA treatment * P < 0.05,** P < 0.01.
图8 AD-HAB1/BD-PYR1体系CsNPF6.1和CsNPF6.3激素转运检测
Fig. 8 Detection of hormone transport activities of CsNPF6.1 and CsNPF6.3 proteins using AD-HABI/BD-PYR1 system
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