新麦草细胞分裂素调控基因CKX4克隆及表达分析

分蘖数是影响新麦草饲草和种子产量的关键因素,其关键基因CKX4的克隆及表达分析可为新麦草产量的提高奠定基础。研究克隆了新麦草(Psathyrostachys juncea(Fisch.)Nevski)CKX4基因全长序列,对新麦草及其近缘物种的CKX4进行生物信息学分析;以多分蘖和少分蘖新麦草不同组织为材料,采用qRT-PCR及RNA-Seq方法研究CKX4的相对表达量;利用烟草瞬时转染和蛋白质印迹法分析CKX4-YFP的表达情况及CKX4蛋白的亚细胞定位。结果表明:克隆的新麦草CKX4基因全长为1596 bp,11个近缘物种的CKX4均有相同的结构域;系统发育树显示新麦草与小麦等麦类作物的亲缘关系最近;CKX4蛋白存在GHS组氨酸残基和Leu(亮氨酸)残基的功能位点;CKX4基因在少分蘖材料中表达量显著高于多分蘖材料;亚细胞定位显示CKX4定位于细胞内。新麦草CKX4蛋白在调控新麦草生长发育中起关键作用,本研究将为新麦草产量性状精准改良提供理论依据和参考。