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甘蔗CBL-CIPK基因家族的鉴定和表达分析
编辑人员丨2024/3/30
[目的]甘蔗是重要的糖料作物,温度、盐碱、水分等因素是制约其生长发育的关键环境因素.类钙调磷酸酶B蛋白CBL(calcineurin B-like protein)是一类Ca2+结合蛋白,通过与其特定的蛋白激酶CIPK(CBL-interacting protein kinase)作用,在Ca2+信号传导通路,尤其是逆境信号传导通路中发挥重要作用.目前,甘蔗全基因组测序已完成,但其CBL-CIPK基因家族成员尚未确定,互作调控机理依然未知.本研究确定了甘蔗CBL、CIPK成员并揭示了CBL-CIPK互作关系,为研究甘蔗CBL-CIPK的互作机理提供基因资源和理论基础.[方法]以甘蔗品种'GT58'为材料,通过RT-qPCR技术分析CBLs、CIPKs在低温、高温、NaHCO3 和PEG处理等 4 种非生物胁迫下的表达水平,利用酵母双杂交试验分析SsCBLs和SsCIPKs之间的相互作用.[结果]甘蔗全基因组中共有 19 个CBL基因和 82 个CIPK基因,分布在不同的进化分支且存在基因复制现象,基因家族成员之间理化性质差异较大,结构域与蛋白基序具有高度保守性,顺式作用元件分布多样;转录水平上,SsCBL7/SsCBL12/SsCIPK1/SsCIPK5的表达水平易受低温、高温、干旱和高盐等多种非生物胁迫的调控;蛋白水平上,SsCBL1 与SsCIPK47 和SsCIPK81 相互作用,SsCBL8 与SsCIPK47 和SsCIPK81 相互作用.[结论]CBL-CIPK互作网络可能在甘蔗生长发育过程中响应非生物胁迫,发挥重要作用.
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编辑人员丨2024/3/30
