白菜型油菜IPT 基因家族鑒定及表達分析

劉博 王旺田 馬驪 武軍艷 蒲媛媛 劉麗君 方彥 孫萬倉 張巖 劉睿敏 曾秀存

摘要：異戊烯基轉移酶（isopentenyltransferase，IPT）是細胞分裂素生物合成的第一限速酶，為分析IPT 基因家族在白菜型油菜生長中的功能，利用生物信息學方法從其基因組中鑒定出13個BrIPT 基因，它們不均勻地分布在7條染色體上。BrIPTs 可分為4個亞族，各家族成員均含有8～10個保守基序和1～2個UTR區。BrIPT 基因的啟動子區域包含眾多響應元件。BrIPT 基因家族成員受環境因子、生物激素及防御與應激調控。qRTPCR結果顯示，tRNA-IPT基因BrIPT4、BrIPT6、BrIPT9 在白菜型油菜體內各個部位均有表達。相比于苗期，成熟期白菜型油菜IPT 基因的表達量更高，為后續深入研究IPT 基因家族成員的生理生化功能提供了理論依據。

關鍵詞：白菜型油菜；IPT 基因家族；細胞分裂素；生物信息學分析

doi：10.13304/j.nykjdb.2022.0373

中圖分類號：S565.4 文獻標志碼：A 文章編號：10080864（2024）02005611

油菜是我國主要油料作物之一，每年提供大量優質食用油，而且油菜籽還可以生產高蛋白飼用餅粕，是我國第二大飼用蛋白源[1]。油菜主要分為3個亞種，即甘藍型油菜（Brassica napus L.）、白菜型油菜（Brassica rapa L.）和芥菜型油菜（Brassica juncea L.）。白菜型油菜適宜種植區域的北邊界為39°46′N，是我國北方寒旱區唯一能夠越冬的油料作物，也是冬季和春季地表有效覆蓋作物之一[2]。但北方地區冬季寒冷干燥、春季少雨干旱，白菜型油菜的產量受到嚴重影響[3]。因此，選育優質、高產、抗逆性強的白菜型冬油菜品種受到廣大科研工作者的高度重視。