多花黄精PcWRKY1基因的克隆及响应高温胁迫功能分析

来源：江苏农业科学杂志2025年第第4期北京时间：

作者：贾慧;赵玉龙;郭晓阳;杨铁钢;郭红霞;苏秀红;腊贵晓

单位：1.河南中医药大学药学院，河南郑州 450002； 2.河南省农业科学院中药材研究所，河南郑州 450002

摘要：探究WRKY转录因子家族在多花黄精(Polygonatum cyrtonema Hua)适应高温胁迫中的作用，基于前期转录组分析鉴定到受高温影响显著下调的基因PcWRKY1，克隆了PcWRKY1基因，并利用生物信息学、RT-qPCR和玉米原生质体瞬时转化体系等技术对其编码蛋白的基本特性、组织表达特异性、高温胁迫下表达模式及功能进行了分析。结果显示：PcWRKY1基因CDS序列全长共1 560 bp，编码519个氨基酸；PcWRKY1蛋白没有跨膜结构，分子量为 56.93 ku，等电点为7.2，具有2个WRKY保守结构域，属于Group Ⅰa类群；RT-qPCR分析结果显示，PcWRKY1基因在多花黄精不同组织中均有表达，且在种子中表达量最高，其转录水平受高温胁迫的抑制；玉米原生质体中PcWRKY1定位于细胞核中，且高温处理不影响其位点；在玉米原生质体中瞬时过表达PcWRKY1，与无高温胁迫相比，抑制了过氧化氢酶(CAT)活性的增加，提高了高温胁迫诱导的丙二醛(MDA)含量的增加，说明过表达PcWRKY1降低了原生质体在高温胁迫下的耐性。综上所述，PcWRKY1可能在多花黄精响应高温胁迫中起负调控作用。

关键词：多花黄精;WRKY转录因子;高温胁迫;生物信息学分析;功能分析