新疆野苹果种子MsWRKY33基因的克隆、亚细胞定位及表达分析

[目的]WRKY转录因子通过调节种子休眠和发芽来适当介导生命周期的启动。为探究新疆野苹果种子WRKY33转录因子在低温层积中的作用机理,本研究通过对新疆野苹果(Malus sieversii(Ledeb。)M.Roem。)种子MsWRKY33进行克隆,并对其进行生物信息学分析、亚细胞定位及不同低温层积时期种子的基因表达量水平检测。初步揭示 MsWRKY33 基因在新疆野苹果种子低温层积下的功能,为探究其参与休眠调控机理奠定基础。[方法]本研究采用沙藏法进行低温(4℃)层积处理,常规保存(室温)种子作为对照,以 0d、30d、60d、90d处理的新疆野苹果种子种胚为研究材料,提取种胚RNA,利用同源重组的方法克隆MsWRKY33,测序后进行生物信息学分析;通过构建表达载体进行亚细胞定位分析;以及通过实时荧光定量(qRT-PCR)分析新疆野苹果种子在不同低温层积时期MsWRKY33的表达水平。[结果](1)MsWRKY3 3全长CDS序列为 1560bp,编码 520 个氨基酸。保守结构域和系统进化分析表明,MsWRKY33是一个GroupⅠ家族WRKY转录因子成员。(2)序列相似性和系统进化树分析结果显示:新疆野苹果MsWRKY33与NP_0 01281056.1(栽培苹果Malus domestica)、XP_050143309.1(欧洲野苹果Malus sylvestris)序列相似性度极高,亲缘关系最近。(3)亚细胞定位分析显示MsWRKY33定位在细胞核中。(4)不同低温层积时期qRT-PCR表达分析发现,MsWRKY33基因在低温层积 60d时表达水平最高,显著高于未层积时表达量。[结论]新疆野苹果种子基因MsWRKY33在低温层积过程对解除种子休眠具有调控功能。