山东农业科学
山東農業科學
산동농업과학
SHANGDONG AGRICULTURAL SCIENCES
2015年
8期
1-5
,共5页
张雪莹%李太强%王洪刚%李兴锋
張雪瑩%李太彊%王洪剛%李興鋒
장설형%리태강%왕홍강%리흥봉
滨麦草%百萨偃麦草%PHR1基因%同源克隆
濱麥草%百薩偃麥草%PHR1基因%同源剋隆
빈맥초%백살언맥초%PHR1기인%동원극륭
Leymus mollis%Thinopyrum bessarabicum%PHR1 gene%Homologous clone
充分挖掘植物自身磷高效利用的生物学潜力,提高农作物对土壤难溶性磷的吸收和利用效率,对于培育磷高效利用的作物新品种、减少肥料投入和保护生态环境具有十分重要的意义。PHR1基因是植物磷信号调控网络的重要低磷应答转录因子,本研究利用同源克隆的方法,分别从小麦近缘植物滨麦草和百萨偃麦草中克隆获得了其 PHR1基因序列。滨麦草 LmPHR1和百萨偃麦草 TbPHR1基因的 ORF 均为1356 bp,编码451个氨基酸;与已报道的小偃54A1、B1、D1的 PHR1基因高度同源,一致性达到98.63%;对两基因的氨基酸序列进行预测,结果表明它们均具有 MYB -DNA 结合结构域和一个预测的 CC(Coiled coil)结构域;利用ClustalX 软件对已报道的水稻、小麦等 PHR1基因进行聚类分析并构建系统进化树,结果显示,TbPHR1基因与二穗短柄草、水稻、玉米、拟南芥的 PHR1基因在进化关系上更近一些,而 LmPHR1基因与其他植物的 PHR1基因进化关系较远。
充分挖掘植物自身燐高效利用的生物學潛力,提高農作物對土壤難溶性燐的吸收和利用效率,對于培育燐高效利用的作物新品種、減少肥料投入和保護生態環境具有十分重要的意義。PHR1基因是植物燐信號調控網絡的重要低燐應答轉錄因子,本研究利用同源剋隆的方法,分彆從小麥近緣植物濱麥草和百薩偃麥草中剋隆穫得瞭其 PHR1基因序列。濱麥草 LmPHR1和百薩偃麥草 TbPHR1基因的 ORF 均為1356 bp,編碼451箇氨基痠;與已報道的小偃54A1、B1、D1的 PHR1基因高度同源,一緻性達到98.63%;對兩基因的氨基痠序列進行預測,結果錶明它們均具有 MYB -DNA 結閤結構域和一箇預測的 CC(Coiled coil)結構域;利用ClustalX 軟件對已報道的水稻、小麥等 PHR1基因進行聚類分析併構建繫統進化樹,結果顯示,TbPHR1基因與二穗短柄草、水稻、玉米、擬南芥的 PHR1基因在進化關繫上更近一些,而 LmPHR1基因與其他植物的 PHR1基因進化關繫較遠。
충분알굴식물자신린고효이용적생물학잠력,제고농작물대토양난용성린적흡수화이용효솔,대우배육린고효이용적작물신품충、감소비료투입화보호생태배경구유십분중요적의의。PHR1기인시식물린신호조공망락적중요저린응답전록인자,본연구이용동원극륭적방법,분별종소맥근연식물빈맥초화백살언맥초중극륭획득료기 PHR1기인서렬。빈맥초 LmPHR1화백살언맥초 TbPHR1기인적 ORF 균위1356 bp,편마451개안기산;여이보도적소언54A1、B1、D1적 PHR1기인고도동원,일치성체도98.63%;대량기인적안기산서렬진행예측,결과표명타문균구유 MYB -DNA 결합결구역화일개예측적 CC(Coiled coil)결구역;이용ClustalX 연건대이보도적수도、소맥등 PHR1기인진행취류분석병구건계통진화수,결과현시,TbPHR1기인여이수단병초、수도、옥미、의남개적 PHR1기인재진화관계상경근일사,이 LmPHR1기인여기타식물적 PHR1기인진화관계교원。
To fully explore the plant potential for high -efficiency phosphorus utilization and enhance the plant absorption and use efficiency of insoluble phosphorus in soil will play important roles in breeding new va-rieties,reducing fertilizer input and protecting agro -ecological environment.PHR1 is an important transcrip-tion factor of multiple Pi starvation responses in Pi signaling pathways.By homologous cloning,two PHR1 genes were cloned from Elymus mollis and Thinopyrum bessarabicum,which were named as LmPHR1 and Tb-PHR1.Their ORFs were both 1 356 bp,and both of them encoded 451 amino acids;their cDNA sequences shared 98.63% identity with the cDNA sequences of Xiaoyan 54 PHR1 -A1,PHR1 -B1,PHR1 -D1.Their encoded proteins both had a MYB DNA binding domain and a predicted coiled -coil domain.Using the Clust-alX for phylogenetic analysis of the two PHR1 genes with the reported PHR1 genes in rice and wheat,ect.The results showed that PHR1 had closer evolutionary relationship with the PHR1s from Brachypodium distachyon, Oryza sativa,Zea mays and Arabidopsis thaliana;while the LmPHR1 had more faraway evolutionary relation-ship with other plants’PHR1 genes.