华北农学报

作者：刘雅鑫, 陈涛, 高维东, 郭利建, 车卓, 杨德龙

单位：1 甘肃农业大学,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

关键词：小麦,干旱胁迫,E3泛素连接酶,表达分析,功能研究,<i>TaSINA101</i>,

基金：甘肃省农业农村厅种业攻关项目(GYGG-2024-2); 甘肃省科技重大专项(22ZD6NA009); 甘肃省科技厅基础研究创新群体项目(24JRRA633); 中央引导地方科技发展资金项目(23ZYQA0322); 甘肃省高校科研创新平台重点培育项目(2024CXPT-01); 国家自然科学基金项目(32260520); 国家自然科学基金项目(32360518); 国家自然科学基金项目(32401920); 甘肃省高等学校产业支撑计划项目(2022CYZC-44); 甘肃省教育厅青年博士支持项

泛素化途径是植物响应干旱胁迫的关键信号途径之一。为明确E3泛素连接酶TaSINA101基因响应干旱胁迫的生物学功能,以小麦抗旱优异品种晋麦47为材料,克隆TaSINA61、TaSINA101和TaSINA105基因,利用生物信息学手段分析其序列特征,通过qRT-PCR检测3个基因在PEG-6000、NaCl、低温和ABA处理下小麦根和叶中表达量的变化。通过转基因水稻异源表达TaSINA101,分析TaSINA101响应干旱胁迫过程中的生物学功能。结果表明,TaSINA61、TaSINA101、TaSINA105基因均包含1个内含子和2个外显子,编码的蛋白质均由282个氨基酸组成,启动子区主要包含生长发育调控元件、激素响应元件和逆境胁迫响应元件。qRT-PCR表达分析显示,这3个基因在根和叶中均受干旱胁迫等各种非生物胁迫诱导表达。干旱胁迫处理TaSINA101转基因水稻的表型分析发现,转基因水稻株系OE-1、OE-2和OE-3叶片的鲜质量及干质量、最大根长、根系平均直径和叶片相对含水量各项指标均显著低于野生型,而转基因水稻株系OE-1、OE-2叶片相对电导率则显著高于野生型。因此,TaSINA101负调控水稻的干旱胁迫耐受性,为深入解析小麦TaSINA101基因的生物学功能提供了依据。

来源：2025年第4期

《华北农学报》期刊编辑部

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