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异源过表达蒺藜苜蓿MtATG7基因促进拟南芥抵抗碳氮饥饿胁迫
1
作者
朱晓洁
王贤杰
+2 位作者
杨明康
黄巍
陈亮
《华南农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期810-817,共8页
【目的】真核生物通过保守的自噬途径降解错误折叠的蛋白质或受损细胞器,实现对营养物质的循环再利用。本文旨在解析苜蓿自噬基因在植物应对营养胁迫中发挥的功能,为指导苜蓿的选育和改良提供参考。【方法】以自噬途径的关键限速基因ATG...
【目的】真核生物通过保守的自噬途径降解错误折叠的蛋白质或受损细胞器,实现对营养物质的循环再利用。本文旨在解析苜蓿自噬基因在植物应对营养胁迫中发挥的功能,为指导苜蓿的选育和改良提供参考。【方法】以自噬途径的关键限速基因ATG7(Autophagy-related gene 7)为切入点,分析ATG7氨基酸序列在不同植物中的相似性。利用蒺藜苜蓿Medicago truncatula的MtATG7基因过表达载体转化拟南芥植株,获得异源过表达植株35S::MtATG7和互补拟南芥突变体的atg7/35S::MtATG7植株,并对其抗胁迫表型和自噬活性进行分析。【结果】在碳饥饿条件下,atg7/35S::MtATG7能够挽救atg7突变体叶片早衰的表型;恢复到正常生长条件以后,35S::MtATG7和atg7/35S::MtATG7植株存活率和野生型相比都显著提高。GFP-ATG8e的剪切试验表明,atg7/35S::MtATG7能够恢复atg7突变体的自噬降解活性。在氮饥饿条件下过表达MtATG7同样能够减缓拟南芥叶片的衰老速度。【结论】异源过表达MtATG7能增强拟南芥碳氮饥饿抗性的生物学功能,本研究为进一步利用MtATG7基因改良苜蓿农艺性状提供了理论依据。
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关键词
细胞自噬
MtATG
缺碳胁迫
缺氮胁迫
蒺藜苜蓿
拟南芥
异源过表达
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职称材料
题名
异源过表达蒺藜苜蓿MtATG7基因促进拟南芥抵抗碳氮饥饿胁迫
1
作者
朱晓洁
王贤杰
杨明康
黄巍
陈亮
机构
华南农业大学生命科学学院
岭南现代农业科学与技术广东省实验室
出处
《华南农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期810-817,共8页
基金
广东省自然科学基金(2021A1515012148)
岭南现代农业科学项目(NZ2021001)
广州市科技计划(202102020907)。
文摘
【目的】真核生物通过保守的自噬途径降解错误折叠的蛋白质或受损细胞器,实现对营养物质的循环再利用。本文旨在解析苜蓿自噬基因在植物应对营养胁迫中发挥的功能,为指导苜蓿的选育和改良提供参考。【方法】以自噬途径的关键限速基因ATG7(Autophagy-related gene 7)为切入点,分析ATG7氨基酸序列在不同植物中的相似性。利用蒺藜苜蓿Medicago truncatula的MtATG7基因过表达载体转化拟南芥植株,获得异源过表达植株35S::MtATG7和互补拟南芥突变体的atg7/35S::MtATG7植株,并对其抗胁迫表型和自噬活性进行分析。【结果】在碳饥饿条件下,atg7/35S::MtATG7能够挽救atg7突变体叶片早衰的表型;恢复到正常生长条件以后,35S::MtATG7和atg7/35S::MtATG7植株存活率和野生型相比都显著提高。GFP-ATG8e的剪切试验表明,atg7/35S::MtATG7能够恢复atg7突变体的自噬降解活性。在氮饥饿条件下过表达MtATG7同样能够减缓拟南芥叶片的衰老速度。【结论】异源过表达MtATG7能增强拟南芥碳氮饥饿抗性的生物学功能,本研究为进一步利用MtATG7基因改良苜蓿农艺性状提供了理论依据。
关键词
细胞自噬
MtATG
缺碳胁迫
缺氮胁迫
蒺藜苜蓿
拟南芥
异源过表达
Keywords
Autophagy
mtatg7
Carbon starvation
Nitrogen starvation
Medicago truncatula
Arabidopsis thaliana
Heterologous overexpression
分类号
S541 [农业科学—作物学]
Q945 [生物学—植物学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
异源过表达蒺藜苜蓿MtATG7基因促进拟南芥抵抗碳氮饥饿胁迫
朱晓洁
王贤杰
杨明康
黄巍
陈亮
《华南农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
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