SlSP5G3基因对‘Micro-Tom’番茄开花和产量的影响

番茄(Solanum lycopersicum L.)开花时间直接决定后期的产量和经济效益。为了探讨番茄 SlSP5G3基因功能,以‘Micro-Tom’番茄为试验材料,观察 SlSP5G3基因时间和空间的变化规律及对番茄开花和产量的影响。结果发现 SlSP5G3的表达响应光周期变化,主要在叶片中表达,且表达量不受生长发育时期的影响。在‘Micro-Tom’番茄中过表达 SlSP5G3,获得过表达植株L8和L12。与野生型植株相比,L8和L12植株开花所需叶片数分别增加2.34和2.67片;叶片鲜质量分别增加98.43%和76.89%;叶片干质量分别增加62.79%和41.86%;果实单果质量分别增加49.65%和36.13%;单株产量分别增加34.50%和26.74%,并且 SlSP5G3过表达植株还显著提升了上游开花转录因子 SlCDF3的表达量。 SlSP5G3通过调控开花时间,改变植株生长形态,对提升植株产量产生重要影响。

植物CDF转录因子功能研究进展

CDF(cycling dof factors)蛋白是植物DOF家族中一类特有的转录因子,在植物生长发育中扮演重要角色。CDF蛋白在N-末端有一个由52个氨基酸残基组成的高度保守的C2-C2单锌指结构域,能够特异性地识别植物启动子序列中的AAAG/CTTT作用元件;在C-末端包含有21、22和33个氨基酸组成的3个保守序列,这是与其他蛋白发生相互作用的关键位点。研究发现,CDF基因具有生物钟节律且表达量受光周期调控,其编码的蛋白在调控植物生长发育和响应逆境胁迫方面起着重要作用,就CDF转录因子的序列特点和开花、产量以及响应非生物胁迫方面的功能进行了综述。