毛果杨PtIPT5基因的克隆及低温胁迫表达分析

来源：江苏农业科学杂志2023年第第22期北京时间：

作者：毕田田;张骐;代金玲;高秀芳;白玉娥

单位：1.内蒙古农业大学林学院，内蒙古呼和浩特 010000； 2.鄂尔多斯市林业和草原事业发展中心，内蒙古鄂尔多斯 017000

摘要：为探究异戊稀基转移酶基因(IPT)的抗逆机理，通过PCR技术从毛果杨叶片中克隆了IPT基因，命名为PtIPT5，对该基因及其蛋白进行生物信息学分析，并使用实时荧光定量技术(qRT-PCR)分析其在毛果杨组培苗不同组织及不同程度低温处理下的表达特性。结果表明，PtIPT5基因编码区(coding sequence，CDS)长度为984 bp，可编码327个氨基酸残基；PtIPT5蛋白为稳定亲水蛋白，且无信号肽和跨膜结构，含有GxxGxGK［S，T］保守基序；系统进化树分析结果显示，毛果杨PtIPT5蛋白与美洲黑杨、红皮柳等杨柳科植物的IPT亲缘关系较近；同源蛋白结构域分析结果显示，IPT蛋白高度保守，只有Cas3_I superfamily结构域；亚细胞定位预测PtIPT5蛋白位于叶绿体中；启动子分析结果显示，PtIPT5基因的启动子序列包含多种胁迫响应的顺式作用元件；PtIPT5基因在毛果杨茎段、顶芽、腋芽、主根、侧根、幼嫩叶、扩展叶和黄化衰老叶中均有表达，其中在顶芽、根部和幼嫩叶中相对表达量较高；低温胁迫下，PtIPT5基因的相对表达量随温度降低和胁迫时间增加显著下降，据此推测该基因响应低温胁迫并发挥调控作用。

关键词：毛果杨;PtIPT5基因'PtIPT5基因;克隆;低温胁迫;生物信息学;表达分析