植物登陆过程中exocyst复合体的演化

• Published in: 南京农业大学学报 Vol. 46; no. 3; pp. 489 - 498
• Main Authors: 刘文龙, 胡钢, 周光磊, 李炳君, 吴冬杰, 刘松奇, 鲍依群, 谭小云
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 南京农业大学生命科学学院,江苏 南京210095 2023
• Subjects: exocyst复合体; 植物登陆; 分子进化; 囊泡运输
• ISSN: 1000-2030
• DOI: 10.7685/jnau.202204008

Q594%Q942.6; [目的]本文旨在研究植物登陆过程中,植物细胞中囊泡拴系因子复合体exocyst的亚基复制、变异和分化的过程和规律,探索其在植物适应陆地环境中的意义.[方法]以7种代表性的藻类和9种代表性的陆生植物的exocyst复合体亚基序列为基础,采用序列比对、进化分析、保守基序鉴定以及高级结构预测的方法,研究植物登陆过程中,exocyst复合物的不同亚基基因复制、变异及结构演化规律,并以拟南芥为陆生植物代表验证其特有的GroupⅢExo70亚基(Exo70G)的亚细胞定位及其基因在干旱和盐胁迫下的表达.[结果]exocyst复合体的内部亚基(Sec3、Sec5、Sec6、Sec8、Sec10和Sec15)在藻类和陆生植物中拷贝数低且序列高度相似,没有显著变化.2个表面亚基(Exo84和Exo70)在登陆过程中,通过复制和变异导致多样化,特别是Exo70亚基中分化产生陆生植物特有的GroupⅢ类群亚基,其定位在反式高尔基体网络上,在干旱胁迫和盐胁迫下高表达.[结论]登陆过程中,植物exocyst内部亚基的数量及结构并没有显著改变,但是exocyst表面亚基的数量及结构发生显著改变,特别是Exo70亚基分化出陆生植物特有的GroupⅢ(Exo70G)亚家族,对植物适应陆地干旱高盐的环境具有积极意义,是植物适应陆地环境的一种进化策略.