万　群, 刘晓庆, 张大勇, 何晓兰, 徐照龙, 宁丽华, 黄益洪, 邵宏波

(江苏省农业科学院农业生物技术研究所 江苏省农业生物学重点实验室, 江苏 南京 210014)



大豆GmNAC73-like基因的克隆和表达及其对GmIFS2基因的影响

万群, 刘晓庆, 张大勇①, 何晓兰, 徐照龙, 宁丽华, 黄益洪, 邵宏波①

(江苏省农业科学院农业生物技术研究所 江苏省农业生物学重点实验室, 江苏 南京 210014)

为研究NAC转录因子对大豆〔Glycinemax(Linn.) Merr.〕异黄酮合成的影响，根据大豆基因组序列设计引物，从豆荚中克隆获得GmNAC73-like基因，并对该基因序列进行生物信息学分析。结果显示：GmNAC73-like基因包含1个长度981 bp的完整开放阅读框，编码326个氨基酸。GmNAC73-like蛋白的理论相对分子质量37 000，理论等电点pI 6.4，为亲水性蛋白，无信号肽，并被定位在细胞核上，包含核定位信号“PKRRK”。同源性比对结果显示：GmNAC73-like蛋白与野大豆(GlycinesojaSieb. et Zucc.)、蒺藜苜蓿(MedicagotruncatulaGaertn.)、可可(TheobromacacaoLinn.)、葡萄(VitisviniferaLinn.)及拟南芥〔Arabidopsisthaliana(Linn.) Heynh.〕的NAC蛋白具有较高的相似性，相似度分别为93%、69%、73%、75%和58%。在NJ系统树上，GmNAC73-like蛋白与野大豆的GsNAC8蛋白和木豆〔Cajanuscajan(Linn.) Millsp.〕的CcNAC8蛋白聚在一起，显示出较近的亲缘关系。半定量RT-PCR分析结果显示：在大豆的三叶期、开花期和结荚期，GmNAC73-like基因在根中均不表达，在茎和叶中可不同程度表达且茎中表达量较高；而在开花期或结荚期，该基因在花或豆荚中也可表达，且豆荚中表达量较高。酵母单杂交实验结果显示：GmNAC73-like可与异黄酮生物合成关键酶基因GmIFS2启动子中的CGTG基序结合；在大豆转基因发状根系中过表达GmNAC73-like基因后，除查尔酮异构酶基因的表达量无变化外，其他异黄酮生物合成相关基因的表达量均不同程度提高，其中，肉桂酸-4-羟化酶基因和查尔酮合酶基因的表达量明显提高。……