茶树WCOR413基因家族鉴定与表达调控分析OA
低温胁迫严重影响茶树的生长发育,以及茶叶的产量与品质。WCOR413基因家族在植物抗寒过程中发挥重要作用,然而茶树中该家族尚未得到系统鉴定。基于茶树泛基因组和冷驯化转录组数据,结合生物信息学及实时荧光定量PCR(RT-qPCR)分析,对茶树WCOR413(CsWCOR413)基因家族成员进行全面鉴定。结果表明,该家族包含6个成员(CsWCOR413-1~CsWCOR413-6),根据蛋白质的保守结构域可分为质膜定位和内膜/类囊体膜定位两类。启动子元件分析发现,该家族基因可能受到多种转录因子的调控,从而灵敏地响应低温、脱水及脱落酸(ABA)等信号。RT-qPCR分析明确了CsWCOR413基因家族的表达模式,其中CsWCOR413-1主要在叶片中表达,响应茉莉酸(JA)和ABA信号,且受低温胁迫显著诱导;CsWCOR413-5则响应短时低温胁迫和钙离子信号。冷驯化转录组及加权基因共表达网络分析(Weighted correlation network analysis,WGCNA)表明,CsWCOR413-1的表达在自然冷驯化期间显著上调,且与低温信号响应核心转录因子CsCBF3存在高度共表达关系。亚细胞定位试验发现,CsWCOR413-1定位于细胞膜和细胞质中。通过双萤光素酶试验,明确了CsCBF1和CsCBF3可直接结合CsWCOR413-1的启动子并激活其表达。本研究系统阐明了CsWCOR413基因家族的特性及表达模式,揭示了CsWCOR413-1受CsCBF1和CsCBF3转录调控的分子机制,表明该基因可能在茶树响应低温胁迫中发挥重要作用。
刘恩贝;吴叶蝶;徐苗苗;凌名杏;彭靖;王洁;王新超;王璐
中国农业科学院茶叶研究所,国家茶树改良中心,农业农村部特种经济动植物生物学与遗传育种重点实验室,浙江杭州310008 茶树种质创新与资源利用全国重点实验室,浙江杭州310008中国农业科学院茶叶研究所,国家茶树改良中心,农业农村部特种经济动植物生物学与遗传育种重点实验室,浙江杭州310008 茶树种质创新与资源利用全国重点实验室,浙江杭州310008中国农业科学院茶叶研究所,国家茶树改良中心,农业农村部特种经济动植物生物学与遗传育种重点实验室,浙江杭州310008 茶树种质创新与资源利用全国重点实验室,浙江杭州310008中国农业科学院茶叶研究所,国家茶树改良中心,农业农村部特种经济动植物生物学与遗传育种重点实验室,浙江杭州310008 茶树种质创新与资源利用全国重点实验室,浙江杭州310008中国农业科学院茶叶研究所,国家茶树改良中心,农业农村部特种经济动植物生物学与遗传育种重点实验室,浙江杭州310008 茶树种质创新与资源利用全国重点实验室,浙江杭州310008中国农业科学院茶叶研究所,国家茶树改良中心,农业农村部特种经济动植物生物学与遗传育种重点实验室,浙江杭州310008 茶树种质创新与资源利用全国重点实验室,浙江杭州310008中国农业科学院茶叶研究所,国家茶树改良中心,农业农村部特种经济动植物生物学与遗传育种重点实验室,浙江杭州310008 茶树种质创新与资源利用全国重点实验室,浙江杭州310008中国农业科学院茶叶研究所,国家茶树改良中心,农业农村部特种经济动植物生物学与遗传育种重点实验室,浙江杭州310008 茶树种质创新与资源利用全国重点实验室,浙江杭州310008
农业科技
茶树WCOR413基因家族低温胁迫泛基因组表达调控
《茶叶科学》 2026 (1)
P.1-19,19
国家自然科学基金(U22A20499、32372774)国家茶叶产业技术体系(CARS-19-01A)。
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