小麦TaPSKR1基因的克隆与表达分析

来源：华北农学报杂志2023年第3期北京时间：

作者：张沛沛, 陈涛, 景凡丽, 刘媛, 马靖福, 田甜, 王鹏, 杨德龙

单位：1 干旱生境作物学国家重点实验室,甘肃 兰州 730070；2 甘肃农业大学 生命科学技术学院,甘肃 兰州 730070

摘要：植物磺化肽激素受体(PSK receptor,PSKR)在促进植物细胞增殖和非生物胁迫中起着重要作用。为了探讨小麦PSKR的序列特征和生物学功能,采用同源克隆技术,从普通小麦品种晋麦47根组织中克隆出TaPSKR1 3个部分同源基因的cDNA序列,因3个基因分别位于6A、6B和6D染色体上,故分别命名为TaPSKR1-6A、TaPSKR1-6B和TaPSKR1-6D。并且利用生物信息学手段对其基因结构、蛋白理化性质、顺式作用元件、功能结构域及系统进化树进行分析,通过qRT-PCR分析TaPSKR1基因在不同组织以及不同逆境胁迫下的表达模式。结果表明,TaPSKR1-6A、TaPSKR1-6B和TaPSKR1-6D均包含一个外显子,其开放阅读框分别为3 153,3 132,3 156 bp,分别编码1 050,1 043,1 051个氨基酸。生物信息学分析结果表明,TaPSKR1定位在细胞膜上,具有信号肽、跨膜结构域和8个LRRs结构域及胞内激酶结构域,属于PSKR家族成员。系统进化显示,TaPSKR1蛋白与小麦近缘物种及水稻亲缘关系较近,处于同一分支上。实时定量PCR分析结果表明,TaPSKR1基因在根、茎、叶片、穗和种子中均有表达,在根中的表达量极高;逆境胁迫分析表明,干旱和盐胁迫处理下,叶片中TaPSKR1的3个部分同源基因的表达急剧上调,推测TaPSKR1可能在小麦抵抗逆境胁迫过程中起重要的调控作用。

关键词：小麦,<i>TaPSKR1</i>基因克隆,生物信息学分析,表达分析,

基金资助：甘肃省自然科学基金项目(21JR7RA828); 甘肃省高等学校创新基金项目(2021B-125); 甘肃省农业重点研发计划(21YF5NA089); 甘肃省高等学校产业支撑计划项目(2022CYZC-44)