莲ACOs基因家族的全基因组鉴定和表达分析

都菲; 李晔; 杨宁宁; 关彬彬; 郭颖; 胡中立; 董臣; 《河南大学学报(自然科学版) 》 2021 北大核心

摘要：1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶（ACOs）是乙烯合成通路的限速酶,对于研究乙烯在调控高等植物生长发育过程中的作用具有重要意义.本研究从子莲（Nelumbo nucifera）"太空莲36号"基因组中鉴定出8个NnACOs基因,即NnACO、NnACOlike、NnACO1X1、NnACO1X2、NnACO1X3、NnACO1like、NnACO5和NnACO5like.其编码蛋白都含有Fe （II）(His¹⁷⁷-X-Asp¹⁷⁹-X_n-His²³⁴)和抗坏血酸(Arg²⁴⁴-X-Ser²⁴⁶)特异性的结合位点,以及ACOs酶活必需的保守性氨基酸位点(Lys²⁹⁷和Arg³⁰⁰).进一步分析了NnACOs外显子的剪切方式、系统进化关系和保守性基序,对NnACO进行同源模型.RT-PCR结果表明,NnACO和NnACOlike基因主要表达于莲的花和地下茎.在莲开花和地下茎膨大过程中,NnACO和NnACOlike表达量随之升高.此外,低温胁迫也可诱导NnACO和NnACOlike的表达.该研究为未来阐明NnACOs在调控莲的生长发育和抗逆方面的作用奠定了理论基础.

关键词： 莲 ACOs基因家族 地下茎膨大 开花 低温胁迫