华北农学报

作者：尹明达, 罗蕊, 任文静, 王志妍, 苏志敏, 李茹鑫, 陈圳, 李玉玲, 王艳, 黄凤兰

单位：1 内蒙古民族大学 生命科学与食品学院,内蒙古 通辽 028000；2 内蒙古民族大学,蓖麻育种国家民委重点实验室,内蒙古自治区高校蓖麻产业工程技术研究中心,内蒙古自治区蓖麻育种与综合利用重点实验室,蓖麻产业技术创新内蒙古自治区工程研究中心,内蒙古 通辽 028000

关键词：蓖麻,<i>PIP5K2</i>基因,生物信息学分析,植物调控,基因表达,

基金：内蒙古民族大学创新创业项目(X2022043); 内蒙古民族大学本科生创新训练项目(S202310136029)

在植物中,磷脂酰肌醇 4,5-二磷PIP5K基因家族中的PIP5K2基因在调控植物生长中起到了关键作用,为探明PIP5K2基因在蓖麻中的作用,以蓖麻PIP5K2基因为研究对象,对该基因进行基因克隆、生物信息学及表达分析。结果表明,以蓖麻cDNA为模板,通过PCR获得了长度为2 136 bp 的基因片段;通过对该基因编码的蛋白序列进行生物信息学分析,确定该PIP5K2基因编码的蛋白氨基酸的个数为 672,pI 值为 6.74,其分子质量为 76.47 ku,平均亲水性系数为-0.636,是一种亲水蛋白质,其二级结构包括α螺旋、β转角、延伸链、无规卷曲;由预测结果可知,PIP5K2蛋白的三级结构与二级结构是一致的且与麻风树同源性很高。PIP5K2 基因在单雌、标雌和两性系3种花序类型的五叶期时的相对表达量都普遍高,在主茎穗开花期相对表达量都普遍偏低;在标雌花序五叶期时有最高相对表达量,在两性花序的主茎穗开花期有最低相对表达量,最高相对表达量是最低相对表达量的 80 倍左右;在3种花序类型之间,PIP5K2基因在四叶期的相对表达量相似,但相较于单个花序类型植株的不同生长时期,PIP5K2基因在四叶期时的表达量要明显高于开花期。根据该结果推测,PIP5K2基因可能调控蓖麻植株中期的生长,与植株的矮化存在一定的相关性。

来源：2024年第4期

《华北农学报》期刊编辑部

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