马铃薯转录因子StFBH3对非生物逆境胁迫的响应分析

bHLH(basic helix-loop-helix)作为植物界第二大类转录因子,在植物应对环境胁迫响应中起着重要的调控作用.探究马铃薯(Solanum tuberosum L.)bHLH家族基因功能将为马铃薯改良和育种提供一定的理论依据.本研究克隆了马铃薯StFBH3基因(Gene ID:102582309),利用qPCR技术分析了不同逆境胁迫下StFBH3基因表达模式,结果表明,StFBH3基因在马铃薯根和叶中的表达量较高,且该基因的表达受渗透、高盐和脱落酸(abscisic acid,ABA)诱导;以过表达StFBH3基因的马铃薯试管苗为材料,在分别含有不同浓度甘露醇(mannitol...

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Published in作物学报 Vol. 51; no. 1; pp. 247 - 259
Main Authors 宋倩娜, 宋慧洋, 李京昊, 段永红, 梅超, 冯瑞云
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 山西农业大学农学院,山西太谷 030801 12.01.2025
山西省农业科学院作物科学研究所,山西太原 030031%山西农业大学农学院,山西太谷 030801
Subjects
transcription factor
adversity stress
逆境胁迫
potato
转录因子
StFBH3
马铃薯
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ISSN0496-3490
DOI10.3724/SP.J.1006.2025.44044

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Summary:bHLH(basic helix-loop-helix)作为植物界第二大类转录因子,在植物应对环境胁迫响应中起着重要的调控作用.探究马铃薯(Solanum tuberosum L.)bHLH家族基因功能将为马铃薯改良和育种提供一定的理论依据.本研究克隆了马铃薯StFBH3基因(Gene ID:102582309),利用qPCR技术分析了不同逆境胁迫下StFBH3基因表达模式,结果表明,StFBH3基因在马铃薯根和叶中的表达量较高,且该基因的表达受渗透、高盐和脱落酸(abscisic acid,ABA)诱导;以过表达StFBH3基因的马铃薯试管苗为材料,在分别含有不同浓度甘露醇(mannitol)、NaCl和ABA的MS培养基中,过表达StFBH3马铃薯株系的叶绿素含量显著高于野生型,根长显著长于野生型.在干旱和高盐处理下,土壤栽培的过表达马铃薯株系较野生型表现较强的耐受性,叶片相对含水量、叶绿素含量和过氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于野生型.qPCR分析发现,干旱和盐胁迫处理下相关基因(KAT1)的表达量在过表达马铃薯株系中较野生型显著降低.以上结果表明,StFBH3基因可能在马铃薯对渗透、干旱和高盐等胁迫响应中起正向调控作用.本研究也为StFBH3基因在马铃薯中的生物学功能深入理解提供一定的参考依据.
ISSN:0496-3490
DOI:10.3724/SP.J.1006.2025.44044