百合LoSAUR10基因的表达特征及功能分析

作     者：田栩瑞 霍信屹 郭云涵 向林 产祝龙 王艳平 TIAN Xu-rui;HUO Xin-yi;GUO Yun-han;XIANG Lin;CHAN Zhu-long;WANG Yan-ping

作者机构：华中农业大学园艺林学学院武汉430070 果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室武汉430070 

出 版 物：《生物技术通报》 (Biotechnology Bulletin)

年 卷 期：2025年第41卷第1期

页      面：221-229页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 090706[农学-园林植物与观赏园艺] 0907[农学-林学] 07[理学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 090102[农学-作物遗传育种] 

基　　金：国家重点研发计划(2022YFD1200500) 湖北省重点研发计划(2023BBB139) 江西省双千人才项目(S2021DQKJ2885) 

主　　题：百合 LoSAUR10 籽球 组织表达特异性 转基因拟南芥 

摘      要：【目的】对百合LoSAUR10基因进行克隆和组织表达特异性分析,在拟南芥中对其功能进行探究,为百合鳞茎发育机理提供参考依据。【方法】利用外源处理比较生长素对百合鳞片扦插籽球发生的影响,在此基础上以‘西伯利亚’百合cDNA为模板克隆LoSAUR10,并对其进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR和过表达转基因拟南芥植株对LoSAUR10基因的表达特征及其在叶片发育中的功能进行分析。【结果】生长素IAA处理能显著促进百合鳞片扦插过程中的籽球发生和膨大,0.05 g/L的生长素处理后百合籽球发生率较对照组增加了69.04%。在扦插产生的籽球发生早期,LoSAUR10基因的表达受外源生长素诱导,在籽球进入膨大阶段时,LoSAUR10基因的表达逐渐下降。测序结果表明,LoSAUR10基因编码区长297 bp,无内含子,编码98个氨基酸,含有Auxin-inducible结构域。进化树分析结果表明LoSAUR10蛋白序列与郁金香中TgSAUR10及模式植物拟南芥中AtSAUR9和AtSAUR10具有较高的序列相似性。荧光定量PCR结果表明,LoSAUR10基因在转录水平受生长素诱导,且在多个组织中均有表达,但在百合鳞片中表达量较高。与野生型植株相比,过表达LoSAUR10的转基因拟南芥植株表现出莲座叶增大,叶片数量增加,叶片表皮细胞面积增大,且抽薹时间提前的表型。【结论】百合LoSAUR10基因参与调控植物的叶片发育和开花过程,研究结果为揭示百合籽球发生机理奠定了基础。