小麦低磷响应基因TaEF的功能分析

【作者】 刘娜； 林德立； 魏馨； 贾丽华； 商文艳； 王鑫； 李闯； 邢国珍； 郑文明；

【机构】 河南农业大学生命科学学院小麦玉米作物学国家重点实验室/河南粮食作物协同创新中心；

【摘要】 土壤中磷元素的缺乏和低利用效率严重制约着小麦产量和品质的提高,通过生物学手段筛选磷高效(耐低磷)基因,培育耐低磷小麦品种对减少化肥使用量、实现小麦可持续优质高产至关重要。本研究利用cDNA-AFLP技术,在小麦品种郑麦9023中筛选到根部低磷胁迫诱导表达的基因片段,经测序后在小麦基因组数据库比对鉴定为小麦蛋白质延伸因子基因,命名为TaEF,并进行了全长cDNA序列克隆。研究对TaEF基因在小麦苗期磷胁迫下的表达和生理功能进行了系统分析,结果显示TaEF基因在低磷胁迫条件下转录水平受到显著的特异性调控,在不同小麦品种中表现又有不同。将该基因转入拟南芥构建过表达株系,进行生理功能研究。显示过量表达TaEE使拟南芥在磷胁迫条件下的根形态建成产生了显著的改变,表明该基因可能通过影响根发育减轻低磷胁迫的影响。EF基因是细胞基础代谢基因,通常为看家基因,一般认为较少受环境和发育影响。本研究对持家基因在植物耐逆胁迫中的调控作用进行了探索,为进一步阐明其分子机制奠定了重要基础。更多还原