«上一篇/Previous Article|本期目录/Table of Contents|下一篇/Next Article»

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:

第50卷

期数:

2022年第24期

页码:

43-50

栏目:

生物技术

出版日期:

2022-12-20

文章信息/Info

Title:

Characteristics of cucumber CsCOLD1 gene and its expression changes under low temperature

作者:

武春爽¹; 2; 程榕欣¹; 黄泳谚¹; 王斌¹; 2

1.韶关学院英东生物与农业学院，广东韶关 512005； 2.华南农业大学园艺学院，广东广州 510642

Author(s):

Wu Chunshuang; et al

关键词:

温度感受器; G蛋白信号调节蛋白; COLD1; 黄瓜; 表达分析

Keywords:

-

分类号:

S642.201

DOI:

-

文献标志码:

A

摘要:

G蛋白偶联受体是重要的信号传导因子，在低温信号应答中发挥着重要作用。COLD1(chilling tolerance divergence 1)编码1个G蛋白信号调节因子，可能作为低温信号感受器发挥作用。以采后黄瓜作为试验材料，克隆CsCOLD1的全长序列，分析其序列特性及其在低温处理期间的表达变化。结果显示，CsCOLD1基因全长1 443 bp，编码480个氨基酸残基；CsCOLD1蛋白定位在细胞膜、叶绿体上，含有9次跨膜结构，是一个跨膜蛋白；黄瓜CsCOLD1与拟南芥等双子叶植物COLD1蛋白的氨基酸序列同源性较高，两者COLD1的进化关系较近，葫芦科植物COLD1的 GPHR_N 与ABA_GPCR结构域高度保守；在6 ℃低温处理下CsCOLD1表达量在叶片中基本没有变化；在5、10 ℃低温处理下，CsCOLD1的表达量在采后黄瓜中显著下调。虽然未在CsCOLD1启动子中鉴定到低温响应元件，但检测到乙烯响应元件、MYB和MYC转录因子结合位点，表明该基因是一个逆境胁迫相关基因。CsCOLD1蛋白的氨基酸序列中含有多个磷酸化位点，表明其可能在磷酸化后发挥功能。

Abstract:

-

参考文献/References:

［1］王斌. 冷驯化诱导采后黄瓜抗冷性的生理与分子机理［D］. 广州：华南农业大学，2018.
［2］贾玉鑫. 转录因子CBFs调控拟南芥冷锻炼的深入研究［D］. 北京：中国农业大学，2018：10-13.
［3］Offermanns S. G-proteins as transducers in transmembrane signaling［J］. Progress in Biophysics and Molecular Biology，2003，83(2)：101-130.
［4］费澄，徐正进，徐铨. 植物异三聚体G蛋白调控系统研究进展［J］. 科学通报，2016，61(34)：3661-3671.
［5］Perfus-Barbeoch L，Jones A M，Assmann S M. Plant heterotrimeric G protein function：insights from Arabidopsis and rice mutants［J］. Current Opinion in Plant Biology，2004，7(6)：719-731.
［6］Shi Y T，Yang S H. COLD1：a cold sensor in rice［J］. Science China Life Sciences，2015，58(4)：409-410.
［7］Ma Y，Dai X Y，Xu Y Y，et al. COLD1 confers chilling tolerance in rice［J］. Cell，2015，160(6)：1209-1221.
［8］Anunanthini P，Manoj V M，Padmanabhan T S，et al. In silico characterisation and functional validation of chilling tolerant divergence 1 (COLD1) gene in monocots during abiotic stress［J］. Functional Plant Biology，2019，46(6)：524-532.
［9］Jin Y N，Cui Z H，Ma K，et al. Characterization of ZmCOLD1，novel GPCR-Type G protein gene involved in cold stress from Zea mays L. and the evolution analysis with those from other species［J］. Physiology and Molecular Biology of Plants，2021，27(3)：619-632.
［10］王斌，黄泳谚，易景怡，等. 黄瓜GR-RBP3启动子克隆及低温对其活性的诱导［J］. 山东农业科学，2022，54(7)：15-23.
［11］王斌，武春爽，汤冰琳，等. 黄瓜果实CsMYB62克隆及其对CsGR-RBP3表达的调控［J］. 核农学报，2022，36(5)：907-917.
［12］王斌，武春爽，何金明，等. CsCAT3克隆与其在冷驯化诱导采后黄瓜耐冷性中的作用初探［J］. 核农学报，2021，35(10)：2267-2276.
［13］郝向阳，孙雪丽，刘范，等. 非洲菊4个POD基因的克隆及表达分析［J］. 西北植物学报，2018，38(10)：1777-1786.
［14］Park S，Lee C M，Doherty C J，et al. Regulation of the Arabidopsis CBF regulon by a complex low-temperature regulatory network［J］. Plant Journal，2015，82(2)：193-207.
［15］梁婉琪. 植物是如何感受环境温度变化的？［J］. 上海交通大学学报，2021，55(增刊1)：26-27.
［16］Peier A M，Moqrich A，Hergarden A C，et al. A TRP channel that senses cold stimuli and menthol［J］. Cell，2002，108(5)：705-715.
［17］Luo W，Huan Q，Xu Y Y，et al. Integrated global analysis reveals a vitamin E-vitamin K1 sub-network，downstream of COLD1，underlying rice chilling tolerance divergence［J］. Cell Reports，2021，36(3)：109397.
［18］王文文，王美，张丽，等. 五种茄科植物COLD1基因生物信息学比较分析［J/OL］. 分子植物育种. (2021-10-28)［2021-12-31］. http：//kns.cnki.net/kcms/detail/46.1068.S.20211027.2004.008.html.
［19］Guo X Y，Liu D F，Chong K. Cold signaling in plants：insights into mechanisms and regulation［J］. Journal of Integrative Plant Biology，2018，60(9)：745-756.
［20］Zhang L，Guo X Y，Qin Y J，et al. The chilling tolerance divergence 1 protein confers cold stress tolerance in processing tomato［J］. Plant Physiology and Biochemistry，2020，151：34-46.
［21］Khan M I R，Trivellini A，Chhillar H，et al. The significance and functions of ethylene in flooding stress tolerance in plants［J］. Environmental and Experimental Botany，2020，179：104188.
［22］吕晓苏，李宇轩，苗英，等. 草莓果实不同发育时期的蛋白磷酸化水平［J］. 中国农业科学，2016，49(10)：1946-1959.
［23］Sun X L，Yu Q Y，Tang L，et al. GsSRK，a G-type lectin S-receptor-like serine/threonine protein kinase，is a positive regulator of plant tolerance to salt stress［J］. Journal of Plant Physiology，2013，170(5)：505-515.

相似文献/References:

备注/Memo

备注/Memo:

收稿日期：2021-12-31
基金项目：广东省基础与应用基础研究基金(编号：2020A1515010068、2022A1515011913)；广东省教育厅青年创新人才项目(编号：2018KQNCX231)。
作者简介：武春爽(1999—)，女，黑龙江绥化人，硕士研究生，主要从事采后果蔬生物学方面的研究。E-mail：cshuang_5@163.com。
通信作者：王斌，博士，讲师，主要从事采后果蔬生物学方面的研究。E-mail：b_wang@sgu.edu.cn。

常用功能

更新日期/Last Update: 2022-12-20