【摘 要】
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烟草(Nicotiana tabacum)是基因功能分析的模式植物以及重要的经济作物之一,适宜的生存环境对烟草的生长和繁殖至关重要.COL(CONSTANS-like)基因家族编码蛋白不仅调控植物开
【机 构】
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华南师范大学生命科学学院,广东省植物发育生物工程重点实验室,广州510631;中国科学院华南植物园,广东省应用植物学重点实验室,广州510650;中国烟草总公司郑州烟草研究院,郑州450001;中国科
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烟草(Nicotiana tabacum)是基因功能分析的模式植物以及重要的经济作物之一,适宜的生存环境对烟草的生长和繁殖至关重要.COL(CONSTANS-like)基因家族编码蛋白不仅调控植物开花,而且在植物生物/非生物胁迫响应中发挥重要作用.该研究通过鉴定烟草COL基因家族成员,分析其基因结构、进化关系、转录调控元件和表达模式,探究其编码蛋白的生物学功能,尤其是在烟草响应低温胁迫中的可能作用.结果显示,在烟草中共鉴定出15个COL基因,其编码的蛋白理化性质相近;进化分析结果表明其包括3类,每个类别的成员之间具有相似的外显子/内含子结构以及motif数量和类型;烟草COL基因启动子区域含有大量与光、低温、干旱以及植物激素等响应相关的顺式作用元件;基于二代高通量测序分析结果表明,低温显著影响烟草COL基因的表达,但对不同基因的影响存在差异,不同COL基因的亲本(林烟草(N.sylvestris)(母本)和绒毛状烟草(N.tomentosiformis)(父本))具有表达偏好性,且这种偏好性大部分会从6-7叶期保持到现蕾期.
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