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水曲柳 FmPAL 基因的克隆及表達(dá)模式的分析
關(guān)鍵詞：水曲柳 fmpal 生物信息學(xué)分析 非生物脅迫
摘要：在催化苯丙烷類代謝途徑的第一步反應(yīng)中,苯丙氨酸解氨酶(PAL)起到關(guān)鍵酶和限速酶的作用,對(duì)植物有非常重要的生理意義。對(duì)水曲柳FmPAL基因進(jìn)行了生物信息學(xué)以及表達(dá)模式分析,包括時(shí)空及其在NaCl、低溫、IAA、ABA以及GA3處理下的特異性表達(dá)特征。結(jié)果表明,水曲柳FmPAL編碼區(qū)全長(zhǎng)為1674bp,編碼557個(gè)氨基酸。FmPAL蛋白為穩(wěn)定的親水性蛋白,不存在信號(hào)肽但具有跨膜結(jié)構(gòu)域。FmPAL基因與樟子松的PAL遺傳距離比較近,說(shuō)明它們親緣關(guān)系比較近。FmPAL基因在新生枝和葉中相對(duì)表達(dá)量高于花、芽、葉柄等部位,并在新生枝中表達(dá)量最高,具有組織特異性。水曲柳新生枝和葉片中FmPAL基因在5月表達(dá)量相對(duì)較高。在非生物脅迫和激素誘導(dǎo)下,FmPAL基因的表達(dá)量隨處理時(shí)間而改變,但其變化趨勢(shì)不盡相同。在低溫(4℃)、鹽(NaCl)2種非生物脅迫下,FmPAL基因在處理12h后表達(dá)量最高,分別為對(duì)照組的34.3、24.3倍;在低溫(4℃)和鹽(NaCl)處理處理1h后,FmPAL基因表達(dá)量最低。FmPAL基因在脫落酸(ABA)處理1h后表達(dá)量最高,為對(duì)照組的11.9倍;生長(zhǎng)素(IAA)處理12h后表達(dá)量最高,為對(duì)照組的37.2倍;赤霉素(GA)處理24h后表達(dá)量最高,為對(duì)照組的21.5倍;而FmPAL基因在脫落酸(ABA)、生長(zhǎng)素(IAA)和赤霉素(GA)處理3h后表達(dá)量皆為最低。研究結(jié)果表明FmPAL基因響應(yīng)非生物脅迫以及植物激素信號(hào)誘導(dǎo)。
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