烟草NtPXG基因克隆、表达特征及其功能分析

【目的】克隆烟草氧脂素合成关键基因NtPXG,探究该基因对生物/非生物胁迫以及植物生长调节剂的响应,为解析NtPXG基因响应烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus,TMV)的作用机制提供参考。【方法】利用同源克隆法克隆NtPXG基因,采用生物信息学方法分析基因结构与蛋白质性质;通过qRT-PCR对不同发育期的组织以及机械损伤、干旱、不同植物生长调节剂处理下烟草NtPXG基因的表达模式进行分析;利用叶盘转化法获得过表达NtPXG基因烟草后,进行基因功能分析。【结果】NtPXG基因长度为744 bp,共编码247个氨基酸;NtPXG基因的表达模式分析显示,其在烟草不同时期部位的表达量具有明显的组织和发育特异性,对不同的非生物胁迫和植物生长调节剂也会产生响应;NtPXG基因过表达烟草表现出明显的TMV抗性。【结论】烟草NtPXG基因不仅参与烟草的生长发育,同时也参与烟草对生物胁迫和非生物胁迫的响应,推测NtPXG基因可能通过植物生长调节剂信号响应外界的胁迫。通过烟草中过表达NtPXG基因;证明了NtPXG基因可通过JA信号通路抑制TMV的增殖。