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丹參SmRopGEF1基因的克隆、亞細(xì)胞定位與表達(dá)分析△

2023-07-28 02:27:08陳穎滿金輝石玥黃鈺瑩張曉芹王馨劉珊瑚何高潔安克露王曉暉魏勝利
中國現(xiàn)代中藥 2023年6期

陳穎,滿金輝,石玥,黃鈺瑩,張曉芹,王馨,劉珊瑚,何高潔,安克露,王曉暉,魏勝利*

1.北京中醫(yī)藥大學(xué) 中藥學(xué)院,北京 102488;2.北京中醫(yī)藥大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,北京 102488;3.北京中醫(yī)藥大學(xué) 北京中醫(yī)藥研究院 中藥現(xiàn)代研究中心,北京 102488

ROP(Rho-related GTPases from plants)是一類植物特有的小G 蛋白。ROP 蛋白通過鳥嘌呤三核苷酸磷酸(GTP,激活)/鳥嘌呤二核苷酸磷酸(GDP,失活)狀態(tài)的改變,與下游信號分子共同調(diào)控植物多種生命活動(dòng),在植物生長發(fā)育、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和抗逆境脅迫響應(yīng)方面具有重要作用。ROP 鳥苷酸交換因子(ROP guanine nucleotide exchange factor,RopGEF)是其上游活化因子,能夠催化ROP 蛋白結(jié)合形式的轉(zhuǎn)變(GDP 轉(zhuǎn)化為GTP 結(jié)合形式),從而使之發(fā)揮相關(guān)功能[1-3]。因此對RopGEF 蛋白的功能研究成為近年來植物信號轉(zhuǎn)導(dǎo)方面的熱點(diǎn)。研究表明,RopGEF 蛋白參與植物對低溫、干旱、高病蟲害、激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等的應(yīng)答,但是目前關(guān)于其在藥用植物中的功能研究較少。Shin等[4]克隆了擬南芥中14個(gè)RopGEFs基因,研究分析了其在非生物脅迫處理下的不同表達(dá)模式,結(jié)果表明14個(gè)RopGEFs的轉(zhuǎn)錄水平受冷、熱、旱、鹽等非生物脅迫的影響發(fā)生顯著變化。脫落酸(ABA)處理?xiàng)l件下,擬南芥RopGEF1~RopGEF6、RopGEF11、RopGEF14表 現(xiàn)出了不同的應(yīng)答模式[5]。擬南芥RopGEF1參與了生長素輸入載體AUX1 的極性分布和輸出載體PIN7 和PIN2 的差異積累[6]。在茶樹葉片中克隆得到的鳥苷酸交換因子CsRopGEF1和CsRopGEF3在ABA 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中受到不同的調(diào)控作用[7]。

丹參Salvia miltiorrhizaBunge為唇形科鼠尾草屬藥用植物,其干燥根和根莖是常用的大宗藥材,《神農(nóng)本草經(jīng)》中位列上品,能夠活血祛瘀、清心除煩、涼血消癰及通經(jīng)止痛[8]。丹參的化學(xué)成分主要有二萜類、三萜類、酚酸類、黃酮類及含氮類化合物、內(nèi)酯類化合物、多糖等,其中二萜類與酚酸類化合物是丹參的主要活性成分[9]。丹參在臨床主要用于保護(hù)心腦血管系統(tǒng)、保肝、抗炎、抗氧化、抗腫瘤、抗纖維化等[10]。低溫、干旱、高鹽、病蟲害等逆境脅迫會(huì)影響丹參的產(chǎn)量和質(zhì)量[11-13],并且激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)影響丹參的生長發(fā)育和體內(nèi)活性成分的生物合成。RopGEF 蛋白在植物調(diào)控對逆境脅迫的應(yīng)激反應(yīng)和激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中起到重要作用。因此本研究擴(kuò)增了丹參中的SmRopGEF1基因,利用生物信息學(xué)分析其原核表達(dá)與亞細(xì)胞定位,探究了其在不同非生物脅迫和外源激素誘導(dǎo)處理下的表達(dá)模式,可為研究丹參防御反應(yīng)機(jī)制、選育抗逆優(yōu)良品種、提高產(chǎn)量和品質(zhì)提供參考。

1 材料

1.1 樣品與試劑

丹參樣品于2020 年9 月采自北京市房山區(qū)良鄉(xiāng)國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園信息中心,經(jīng)北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院魏勝利教授鑒定為唇形科植物丹參Salvia miltiorrhizaBunge。

Trans1-T1、Rosetta(DE3)、DH5ɑ感受態(tài)細(xì)胞,GoScript Reverse Transcription System 反轉(zhuǎn)錄試劑盒均購自北京全式金生物技術(shù)股份有限公司;pET28a、pCAMBIA1300-35S-GFP 載體均購自武漢轉(zhuǎn)導(dǎo)生物實(shí)驗(yàn)室有限公司;膠回收純化試劑盒(南京諾唯贊有限公司);載體pMD19-T,內(nèi)切酶BamHⅠ、XhoⅠ、KPnⅠ均購自TaKaRa 公司;異丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)、2×Phanta Flash Master Mix、瓊脂糖、核酸Marker 和染料均購自北京拜爾迪公司;Plant RNA Kit(Omega 公司);引物由北京六合華大基因科技有限公司合成。

1.2 儀器

HH-S4A 型水浴鍋(北京科偉永興儀器有限公司);HWY-1102C 型搖床(上海智誠分析儀器制造有限公司);GL-88B 型渦旋器(海門市其林貝爾儀器制造有限公司);WD-9413B 型凝膠成像儀(北京六一生物科技有限公司);NanoDrop One 型超微量分光光度計(jì)(Thermo Fisher 公司);JY300E 型凝膠電泳儀(北京君意東方電泳設(shè)備有限公司);PL602E 型電子天平(Mettler-Toledo 公司);T100 型聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)儀、CFX96 型實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)儀(Bio-Rad 公司);HZQ-211C型振蕩培養(yǎng)箱(上海一恒科學(xué)儀器有限公司);TGL-16型高速冷凍離心機(jī)(湘儀離心機(jī)儀器有限公司);LSM980 型激光共聚焦顯微鏡 [卡爾蔡司(上海)管理有限公司]。

2 方法

2.1 樣品處理

選取無病害、長勢良好的丹參立刻置于液氮中保存,之后儲(chǔ)存于-80 ℃冰箱中。取丹參剛采摘的健康葉片,經(jīng)清潔后置于含激素的培養(yǎng)基上誘導(dǎo)愈傷組織,選擇生長良好且長勢相同的丹參愈傷組織進(jìn)行非生物脅迫和激素誘導(dǎo)處理。非生物脅迫為低溫(4 ℃)、NaCl(150 mmol·L-1)和甘露醇(400 mmol·L-1);外源激素為ABA(150 μmol·L-1)、茉莉酸甲酯(MeJA,150 μmol·L-1)及生長素(IAA,150 μmol·L-1)3 種,在經(jīng)過0、12、24、36、48 h處理后分別提取RNA作為檢測樣品。

2.2 丹參葉片RNA提取及cDNA的合成

RNA 提取參照Plant RNA Kit 產(chǎn)品說明書進(jìn)行,提取RNA 樣品濃度由超微量分光光度計(jì)測定,并進(jìn)行1%瓊脂糖凝膠電泳分析,檢測RNA 完整性和質(zhì)量,以確保滿足后續(xù)分析的需要。反轉(zhuǎn)錄方法參照試劑盒說明書進(jìn)行。

2.3 SmRopGEF1基因克隆

根據(jù)丹參轉(zhuǎn)錄組測序數(shù)據(jù)庫,篩選與發(fā)育相關(guān)的基因,依據(jù)片段兩端使用Primer Premier 5.0 軟件設(shè)計(jì)基因的特異性擴(kuò)增引物SmRopGEF1-F1、SmRopGEF1-R1(表1)。將丹參葉片RNA 進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄,反轉(zhuǎn)錄后的cDNA 作為擴(kuò)增模板,擴(kuò)增體系:cDNA 1.6 μL、2×Phanta Flash Master Mix 25 μL、10 μmol·L-1正反引物各2 μL,ddH2O 補(bǔ)足使終體積為50 μL。反應(yīng)程序:98 ℃預(yù)變性30 s;98 ℃變性10 s,53.4 ℃退火5 s,72 ℃延伸10 s,28 個(gè)循環(huán);72 ℃最終延伸1 min;擴(kuò)增產(chǎn)物于4 ℃條件保存。擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行電泳檢測及凝膠成像分析,快速切下目的條帶,回收后按照純化試劑盒的操作流程進(jìn)行?;厥蘸蟮漠a(chǎn)物與pMD19-T連接,之后轉(zhuǎn)化進(jìn)Trans1-T1 感受態(tài)細(xì)胞中,在平板(氨芐抗性)上進(jìn)行篩選,經(jīng)菌落PCR 驗(yàn)證后送北京六合華大基因科技有限公司測序。

表1 SmRopGEF1基因擴(kuò)增引物序列信息

2.4 SmRopGEF1基因編碼蛋白的生物信息學(xué)分析

通過Protparam 在線工具(https://web.expasy.org/protparam/)對SmRopGEF1基因編碼的蛋白理化性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測,對SmRopGEF1基因編碼蛋白質(zhì)的氨基酸組成、相對分子質(zhì)量、理論等電點(diǎn)和穩(wěn)定性等參數(shù)進(jìn)行分析;利用TMHMM 2.0 軟件(https://services.healthtech.dtu.dk/service.php? TMHMM-2.0)進(jìn)行蛋白序列的跨膜螺旋分析;用ExPASY 中的SOPMA 在線工具(https://npsa-prabi.ibcp.fr/cgibin/npsa_automat.pl?page=npsa%20_sopma.html)預(yù)測基因編碼蛋白的二級結(jié)構(gòu)。通過SWISS-MODEL工作站構(gòu)建SmRopGEF1 蛋白的三級結(jié)構(gòu)模型;將SmRopGEF1氨基酸序列輸入美國國家生物技術(shù)信息中心(NCBI)中CDD 數(shù)據(jù)庫進(jìn)行結(jié)構(gòu)域預(yù)測,應(yīng)用DNAMAN 將SmRopGEF1 蛋白與其他物種RopGEF1 蛋白的氨基酸序列進(jìn)行比對分析;從擬南芥數(shù)據(jù)庫(https://www.arabidopsis.org/)和NCBI中下載與SmRopGEF1 相似度較高的氨基酸序列,通過MEGA 6.0軟件構(gòu)建鄰接(neighbor-joining)進(jìn)化樹,Bootstrap重復(fù)次數(shù)為1000次。

2.5 SmRopGEF1 蛋白原核表達(dá)載體構(gòu)建和異源表達(dá)

使用BamHⅠ和XhoⅠ雙酶切目的基因PCR 產(chǎn)物與pET28a 質(zhì)粒,回收純化酶切產(chǎn)物,經(jīng)T4 連接酶連接,轉(zhuǎn)化Trans1-T1感受態(tài)細(xì)胞,培養(yǎng)形成單克隆,經(jīng)菌落PCR、測序正確后進(jìn)行質(zhì)粒pET28a-SmRopGEF1提取,之后轉(zhuǎn)化Rosetta(DE3)感受態(tài)細(xì)胞,選取單克隆接種于LB液體培養(yǎng)基(含卡那霉素),180 r·min-1、37 ℃搖床活化過夜,按1∶100加入到LB 液體培養(yǎng)基(含卡那霉素),180 r·min-1、37 ℃恒溫振蕩培養(yǎng)至600 nm 處吸光度(A600nm)為0.5 左右,調(diào)整溫度為16 ℃,加入0.8 mmol·L-1IPTG 振蕩培養(yǎng)22 h 后12 000 r·min-1、4 ℃進(jìn)行離心(離心半徑為8.4 cm),收集大腸埃希氏菌,使菌體懸浮于40 mmol·L-1磷酸鉀(KPB)緩沖液(含5 mmol·L-1咪唑,100 mmol·L-1NaCl,pH 7.9)中。將含有菌體懸浮液的離心管置于冰上,利用超聲破碎儀破碎細(xì)胞,之后12 000 r·min-1、4 ℃離心30 min(離心半徑為8.4 cm)。鎳柱純化,進(jìn)行10%十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)電泳分析。

2.6 SmRopGEF1蛋白亞細(xì)胞定位

利用KPnⅠ和BamH Ⅰ雙酶切目的基因SmRopGEF1PCR 產(chǎn)物與雙元載體pCAMBIA1300-35S-GFP,對酶切產(chǎn)物進(jìn)行純化,T4 連接酶連接酶切后的產(chǎn)物與載體,連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化DH5ɑ感受態(tài)細(xì)胞。37 ℃恒溫培養(yǎng),進(jìn)行菌落PCR 及測序鑒定,對序列正確的單克隆菌斑進(jìn)行菌液擴(kuò)繁,提取pCAMBIA1300-35S-GFP-SmRopGEF1 重組質(zhì)粒,將細(xì)胞核標(biāo)記物和質(zhì)粒共轉(zhuǎn)化至擬南芥原生質(zhì)體,弱光下培養(yǎng)10 h,在激光共聚焦顯微鏡下觀察SmRopGEF1蛋白的亞細(xì)胞定位。

2.7 SmRopGEF1基因在不同脅迫時(shí)間的表達(dá)分析

采用qRT-PCR 測定丹參愈傷中SmRopGEF1基因在低溫(4 ℃)、NaCl(150 mmol·L-1)、甘露醇(400 mmol·L-1)、ABA(150 μmol·L-1)、MeJA(150 μmol·L-1)及IAA(150 μmol·L-1)不同處理?xiàng)l件下分別經(jīng)過0、12、24、36、48 h處理時(shí)的表達(dá)模式,不同處理?xiàng)l件樣品有3 個(gè)生物學(xué)重復(fù)。選取SmActin7為內(nèi)參(GenBank 登錄號:HM051058.1),設(shè)計(jì)qRT-PCR 特異引物(表1),在qRT-PCR 儀上檢測表達(dá)情況。反應(yīng)總體系為20 μL;Nuclease-Free H2O 8.2 μL、STBR Premix ExTaq酶10 μL、上下游引物(10 μmol·L-1)各 0.4 μL、cDNA 模板1 μL。反應(yīng)程序:95 ℃預(yù)變性3 min,95 ℃變性30 s,60 ℃退火30 s,40 個(gè)循環(huán)(每次循環(huán)后采集熒光),循環(huán)后95 ℃變性10 s,65~95 ℃做熔解曲線分析,每個(gè)溫度以0.5 ℃上升,停留5 s。觀察熔解曲線,判斷qRT-PCR 產(chǎn)物的特異性,采用2-ΔΔCt方法進(jìn)行定量分析計(jì)算。

3 結(jié)果與分析

3.1 SmRopGEF1基因cDNA克隆

從丹參葉片轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)中篩選葉片發(fā)育相關(guān)基因SmRopGEF1設(shè)計(jì)基因特異性引物,以丹參反轉(zhuǎn)錄后的cDNA 為模板進(jìn)行PCR 擴(kuò)增,經(jīng)電泳對擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行檢測(圖1),膠回收純化測序序列與轉(zhuǎn)錄組測序數(shù)據(jù)一致,成功克隆出SmRopGEF1,序列長度為1701 bp,編碼566個(gè)氨基酸。

圖1 SmRopGEF1基因的擴(kuò)增

3.2 SmRopGEF1基因編碼蛋白的生物信息學(xué)分析

3.2.1 SmRopGEF1蛋白理化性質(zhì)分析和跨膜區(qū)域分析 推測SmRopGEF1蛋白總原子數(shù)為8706個(gè),分子式為C2748H4332N756O840S30,相對分子質(zhì)量為62 362.99,不穩(wěn)定系數(shù)和理論等電點(diǎn)分別為56.11、5.86,預(yù)測為不穩(wěn)定蛋白,總的親水性平均系數(shù)為-0.355,屬于親水性蛋白。通過TMHMM 2.0 預(yù)測到SmRopGEF1蛋白沒有跨膜螺旋結(jié)構(gòu),序列在膜外。

3.2.2 SmRopGEF1蛋白二級結(jié)構(gòu)預(yù)測 結(jié)果表明,SmRopGEF1 的二級結(jié)構(gòu)由隨機(jī)卷曲(random coil)、α-螺旋(α-helices)、延伸鏈(extended strand)和β-折疊(β-turn)組成,占比分別為41.87%、45.76%、8.13%、4.24%。推測上述4 種中最多的二級結(jié)構(gòu)元件為α-螺旋,而隨機(jī)卷曲、β-折疊和延伸鏈分散在整個(gè)蛋白中(圖2)。

圖2 SmRopGEF1蛋白的二級結(jié)構(gòu)預(yù)測

3.2.3 SmRopGEF1 蛋白的三級結(jié)構(gòu)分析 以2ntx.1.A 為模板,對SmRopGEF1 的三維結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)測,結(jié)果表明,SmRopGEF1 與2ntx.1.A 的相似性為54.06%,具有參考價(jià)值,具體三維結(jié)構(gòu)見圖3。

圖3 SmRopGEF1蛋白三級結(jié)構(gòu)預(yù)測

3.2.4 SmRopGEF1 蛋白氨基酸序列分析和系統(tǒng)進(jìn)化樹分析 SmRopGEF1具有保守的PRONE結(jié)構(gòu)域。與其他植物中的RopGEF1 氨基酸序列進(jìn)行比對,結(jié)果顯示,SmRopGEF1 氨基酸序列與芡歐鼠尾草Salvia hispanicaL.、紫 蘇Perilla frutescens(L.)Britt.、一串紅Salvia splendensKer Gawl.序列相似度分別為94.58%、93.99%、93.50%(圖4)。為進(jìn)一步了解SmRopGEF1 在植物RopGEF 家族中的進(jìn)化位置,下載與SmRopGEF1 相似度較高的氨基酸序列構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹(圖5),SmRopGEF1 與芡歐鼠尾草和一串紅同源性較高。

圖4 SmRopGEF1蛋白與其他物種RopGEF蛋白氨基酸序列對比

圖5 SmRopGEF1基因與其他RopGEF基因的系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系

3.3 SmRopGEF1蛋白原核表達(dá)分析

將構(gòu)建好的原核表達(dá)載體pET28a-SmRopGEF1質(zhì)粒轉(zhuǎn)化至大腸埃希氏菌Rosetta(DE3)中,挑取單克隆菌斑,經(jīng)菌落PCR 鑒定陽性克隆,成功構(gòu)建pET28a-SmRopGEF1 原核表達(dá)載體。經(jīng)過純化,利用10% SDS-PAGE 檢測發(fā)現(xiàn)在62 000 左右出現(xiàn)SmRopGEF1蛋白條帶(圖6)。

圖6 SmRopGEF1重組蛋白SDS-PAGE凝膠電泳

3.4 SmRopGEF1蛋白的亞細(xì)胞定位分析

使用細(xì)胞核Marker 作為標(biāo)記物,將其和紅色熒光蛋白序列融合。結(jié)果表明融合蛋白pCAMBIA1300-35s-GFP-SmRopGEF1 主要分布在細(xì)胞核,可以與細(xì)胞核標(biāo)記物Osghd7 共同定位于細(xì)胞核,然而有g(shù)fp基因的pCAMBIA1300-35S-GFP 載體注射后熒光在細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核和細(xì)胞上都有分布(圖7)。以上結(jié)果表明,SmRopGEF1 蛋白主要定位在植物細(xì)胞的細(xì)胞核,在細(xì)胞核中發(fā)揮作用。

圖7 SmRopGEF1蛋白在擬南芥葉片中的亞細(xì)胞定位

3.5 SmRopGEF1 基因在非生物脅迫及激素誘導(dǎo)處理下的表達(dá)分析

為了驗(yàn)證SmRopGEF1在植物防御反應(yīng)及激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中的作用,對丹參長勢相同的愈傷組織分別進(jìn)行非生物脅迫(低溫、鹽及干旱)和激素誘導(dǎo)(IAA、ABA、MeJA)處理。以0 h 處理的丹參愈傷組織樣品為對照,不同處理時(shí)間點(diǎn)取樣,提取丹參愈傷組織的RNA,之后進(jìn)行qRT-PCR 檢測,分析SmRopGEF1的表達(dá)水平。鹽脅迫下,SmRopGEF1表達(dá)水平先升高,再降低,之后又升高,并在36 h達(dá)到最高;冷脅迫下,SmRopGEF1表達(dá)水平先升高,后降低,并在24 h 達(dá)到最高,為0 h 的5.6 倍;干旱脅迫后丹參愈傷中SmRopGEF1表達(dá)量下降,12 h 時(shí)表達(dá)水平最低(圖8A)。丹參愈傷組織經(jīng)IAA、ABA激素誘導(dǎo)后SmRopGEF1表達(dá)量沒有顯著變化,MeJA 誘導(dǎo)后SmRopGEF1表達(dá)量先升高,后降低,之后上升,在48 h時(shí)達(dá)到峰值(圖8B)。

圖8 非生物脅迫和激素誘導(dǎo)處理下SmRopGEF1基因的相對表達(dá)量(,n=3)

4 討論

RopGEF 在植物抗逆反應(yīng)及激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中起到重要作用。本研究擴(kuò)增了SmRopGEF1基因,并首次在大腸桿菌中異源表達(dá)了SmRopGEF1 蛋白,序列分析結(jié)果表明SmRopGEF1 蛋白含有1 個(gè)保守的PRONE 結(jié)構(gòu)域,與芡歐鼠尾草和一串紅具有較高的同源性。已有研究表明,RopGEF 蛋白能夠定位于細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核中,如擬南芥RopGEF4 蛋白在細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜中均有表達(dá)[14];擬南芥RopGEF5 蛋白定位在細(xì)胞膜及細(xì)胞膜周圍的細(xì)胞質(zhì)中,并且在膜上不對稱定位[15];擬南芥RopGEF2主要分布在近細(xì)胞膜處、細(xì)胞質(zhì)和線粒體中[16]。本研究應(yīng)用擬南芥瞬時(shí)表達(dá)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)證明SmRopGEF1為核蛋白,可能在細(xì)胞核中發(fā)揮作用。

RopGEF 在植物防御中發(fā)揮重要作用。例如,擬南芥在受到低溫脅迫、鹽脅迫和熱脅迫時(shí),GEF7、GEF9、GEF10被顯著誘導(dǎo)表達(dá);受到低溫脅迫、鹽脅迫和滲透脅迫時(shí),GEF8、GEF13被顯著誘導(dǎo)表達(dá);在受到鹽脅迫和熱脅迫時(shí),GEF3和GEF11被顯著誘導(dǎo)表達(dá);在受到低溫和鹽脅迫時(shí),GEF4和GEF12被顯著誘導(dǎo)表達(dá);受到熱脅迫時(shí),GEF2和GEF6被顯著誘導(dǎo)表達(dá)[17]。本研究通過qRTPCR實(shí)驗(yàn)分析SmRopGEF1基因在不同脅迫下的表達(dá)量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明鹽脅迫和冷脅迫能夠顯著提高SmRopGEF1的表達(dá),而干旱脅迫顯著降低SmRopGEF1的表達(dá),說明SmRopGEF1基因在植物抗逆過程中起到重要作用。RopGEF基因在植物信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中也起到重要作用。例如,100 μmol·L-1ABA 處理后,擬南芥葉中RopGEF4表達(dá)量先升后降,根中呈下降趨勢;RopGEF8表達(dá)量在葉片和根中均先上升后下降[14]。經(jīng)外源ABA(100 μmol·L-1)誘導(dǎo)后,茶樹CsRopGEF1和CsRopGEF3基因的相對表達(dá)量分別顯著下調(diào)和上調(diào),表明這2 個(gè)基因能夠?qū)ν庠碅BA 進(jìn)行響應(yīng)且響應(yīng)模式不同[5]。水稻OSRopGEF7A能夠響應(yīng)生長素的誘導(dǎo),用1 μmol·L-1NAA處理幼苗,隨著處理時(shí)間的延長,OSRopGEF7A的表達(dá)量也增加,并在處理12 h 時(shí)達(dá)到最高水平[18]。本研究表明,SmRopGEF1基因在生長素和ABA 的誘導(dǎo)下表達(dá)量變化不明顯,但是MeJA 誘導(dǎo)下能夠顯著升高,表明SmRopGEF1基因可能參與MeJA 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。本研究通過對SmRopGEF1基因的亞細(xì)胞定位和不同脅迫、激素誘導(dǎo)下的表達(dá)分析,為丹參中RopGEF 蛋白功能的進(jìn)一步研究和抗逆品種的選育提供了參考。

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