蒺藜苜蓿E2F/DP基因鉴定及盐胁迫表达分析

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多细胞生物的生长发育依赖于细胞分裂,而细胞分裂是由细胞周期精确调控的。细胞周期蛋白与细胞周期蛋白依赖性激酶形成的复合物推动进行细胞周期的有序进行,其核心是Rb/E2F/DP通路。  植物在盐胁迫下能够通过调控细胞周期来维持生长和发育,但其调控机制尚未研究透彻。本研究利用拟南芥(Arabidopsis thaliana)和水稻(Oryza sativa)的E2F/DP基因作为参考序列,通过在蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)基因组中搜索和比对鉴定出5个E2F/DP基因,包含3个E2F基因、1个DP基因和1个DEL基因。蛋白质氨基酸结构分析显示,蒺藜苜蓿的E2F/DP蛋白质序列和拟南芥、水稻的E2F/DP蛋白在进化上保守。外显子和内含子的组成分析显示,在进化过程中,在Medtr;E2Fc和Medtr; DPa基因中的内含子分别有所增加和丢失。采用实时定量PCR方法对E2F/DP转录因子的基因表达模式进行分析显示,各基因在不同组织器官中的表达水平不一致,说明这些基因的表达具有组织特异性。这些基因响应NaCl处理的表达模式分析显示,在Jemalong A17盐耐受基因型响应盐胁迫时,E2F/DP复合物与DEL基因在其根和叶中可能发挥作用,但108-R盐敏感基因型应对盐胁迫时,E2F/DP复合物的功能有所丢失而由DEL基因进行补偿。本研究将有助于对E2F/DP转录因子的认识,并为进一步分析E2F/DP转录因子在盐胁迫下调控植物细胞周期的机制提供基础资料。
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