郝心愿岳 川唐 湖钱文俊王玉春王 璐王新超,*杨亚军,*中国农业科学院茶叶研究所 / 国家茶树改良中心 / 农业部茶树生物学与资源利用重点实验室, 浙江杭州3008;福建农林大学园艺学院, 福建福州35000

作物遗传育种·种质资源·分子遗传学

茶树β-淀粉酶基因CsBAM3的克隆及其响应低温的表达模式

郝心愿1,**岳 川1,2,**唐 湖1钱文俊1王玉春1王 璐1王新超1,*杨亚军1,*
1中国农业科学院茶叶研究所 / 国家茶树改良中心 / 农业部茶树生物学与资源利用重点实验室, 浙江杭州31008;2福建农林大学园艺学院, 福建福州350002

β-淀粉酶(BAM)是植物中参与淀粉水解的关键酶类, 在应对非生物胁迫中发挥重要作用。从前期茶树冷驯化转录组分析中分离到1个参与淀粉代谢的差异表达基因, cDNA全长克隆及序列分析鉴定该基因为拟南芥BAM3同源基因, 命名为CsBAM3。该基因编码548个氨基酸残基, 与拟南芥的BAM1和BAM3一起归为第II亚家族, 推测为叶绿体定位、具有淀粉水解活性的β-淀粉酶编码基因。启动子克隆及序列分析显示该基因可能受生理节律、光、低温及多种激素等信号共同调控。CsBAM3在叶片中表达量最高, 茎和花中表达量较低, 根中基本不表达。CsBAM3在冷驯化初期被显著上调且一直保持相对较高的水平。成熟叶片及嫩芽(一芽二叶)中的CsBAM3均可以被4℃及0℃低温显著上调, 且嫩芽中基因的表达量上调幅度明显高于成熟叶。模拟倒春寒低温条件下, 检测不同萌发阶段新梢中CsBAM3的表达情况表明, CsBAM3在鲜叶初展的嫩芽中即可快速受低温诱导。……