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杉木隐花色素ClCRY1基因克隆及其表达分析

2024-09-05分类号:S791.27

【作者】郭胜周   许祖元   陈樱   连怡然   曹光球   曹世江
【部门】福建农林大学林学院  
【摘要】【目的】杉木Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook作为重要的用材树种,具有广泛的用途和经济价值。本研究通过克隆、生物信息学分析和表达分析方法对杉木隐花色素CRY1基因进行研究,为更深入地了解其在杉木生长发育和环境适应性中调控作用提供参考。【方法】以杉木优良无性系‘洋020’的一年生苗作为试验材料,通过RT-PCR技术,完成了CRY1基因的克隆,并对其进行生物信息学和表达分析。【结果】ClCRY1基因CDS区全长2 109 bp,编码702个氨基酸(GenBank号为PP489217),ClCRY1蛋白的分子式为C3520H5385N997O1057S16,属于不稳定的亲水性蛋白。ClCRY1不包含信号肽和跨膜区域,具有CRY1结构域,亚细胞定位于叶绿体。二级结构主要由α螺旋和无规则卷组成,二级和三级结构高度相似。系统进化分析表明,杉木ClCRY1与日本柳杉Cryptomeria japonica亲缘关系更为密切,其次是银杏Ginkgo biloba。通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)表达分析,ClCRY1基因在根、茎、叶中均有表达,尤其在叶片中的相对表达量最高。蓝光处理可显着提高ClCRY1基因表达量,且在长日照处理下其表达量高于短日照。高温处理24 h后,ClCRY1基因的相对表达量达到峰值,高温促进其高表达,而低温则抑制其表达。【结论】杉木隐花色素ClCRY1基因的克隆及表达分析,揭示了ClCRY1基因在不同光照处理下的表达及其对温度胁迫的响应,为杉木育苗过程中光照选择和抗逆栽培提供理论依据。
【关键词】杉木  隐花色素  ClCRY1基因  基因克隆  表达分析
【基金】“十四五”国家重点研发计划(2021YD2201302)
【所属期刊栏目】中南林业科技大学学报
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