《植物生理学报》 2019, 55(2): 148-158

烟草NtMLO5a和NtMLO5b基因克隆和表达分析

张孝廉^1,2, 张吉顺^1,2, 郭玉双², 雷波², 赵德刚^1,3,*

¹贵州大学生命科学学院/农业生物工程研究院, 贵州省农业生物工程重点实验室, 山地植物资源保护与种质创新省 部共建教育部重点实验室, 贵阳550025; ²贵州省烟草科学研究院, 烟草行业分子遗传重点实验室, 贵阳550081; ³贵州省农业科学院农业部DUS中心贵阳分中心, 贵阳550006

通信作者：赵德刚；E-mail: dgzhao@gzu.edu.cn

摘　要：

为研究MLO基因在烟草(Nicotiana tabacum)中的特性与功能, 本研究采用同源克隆方法从烟草中克隆到NtMLO5a和NtMLO5b两个基因。序列分析表明, 烟草NtMLO5a和NtMLO5b基因开放阅读框全长均是1 794 bp,均编码597个氨基酸的蛋白, 相对分子质量均为68 kDa, 等电点则分别为9.27和9.21。不同物种中MLO蛋白进化分析表明NtMLO5a和NtMLO5b蛋白与辣椒(Capsicum annuum)和野生番茄(Solanum pennellii)的MLO蛋白高度相似。实时荧光定量PCR结果显示, 烟草‘K326’的NtMLO5a和NtMLO5b基因在根、茎、叶中均有表达, 且在根中的表达水平最高, 在花中只检测到NtMLO5b基因表达。白粉病、干旱和低温胁迫均提高了NtMLO5b基因的表达, 接种白粉病48 h后和低温处理24 h后, NtMLO5b基因的表达量达到各自的最高值, 分别为处理前的2.5倍和13.52倍; 干旱处理后, NtMLO5b基因的表达持续上升, 8 d后为处理前的7.54倍。白粉病和干旱对NtMLO5a基因表达量没有明显影响; 低温处理12 h后其表达量达到最大值, 是处理前的13.72倍。

关键词：烟草; NtMLO; 基因克隆; 表达分析

资助：中国烟草总公司贵州省公司科技项目(201605和201606)、国家转基因生物新品种培育重大专项(2016ZX08010003-009)和贵州省高层次创新型人才培养项目[黔科合人才(2016)4003号]。