拟南芥 BnaA09.MYB52 在拟南芥种子萌发过程中增强种皮粘液积累和对渗透胁迫的耐受性

IF 4.2 3区生物学 Q1 PLANT SCIENCES

Plant Biology Pub Date : 2024-04-18 DOI:10.1111/plb.13641

J. Ma, T. He, R. Yu, Y. Zhao, H. Hu, W. Zhang, Y. Zhang, Z. Liu, M. Chen

引用次数: 0

摘要

种皮粘液在逆境中促进种子萌发方面发挥着重要作用。先前的研究表明，拟南芥 MYB52（AtMYB52）能正向调节种皮粘液的积累。然而，甘蓝型油菜 MYB52（BnaMYB52）在种子萌发过程中积累种皮粘液和耐受渗透胁迫方面的作用在很大程度上仍然未知。我们从B. napus cv ZS11中克隆了BnaA09.MYB52编码结构域序列，确定了其保守蛋白结构域，并阐明了其与一系列植物物种同源物的关系。通过农杆菌介导的转化产生了在A. thaliana myb52-1突变体中过表达BnaA09.MYB52的转基因植株，并用来评估BnaA09.MYB52在种子萌发过程中积累种皮粘液和耐受渗透胁迫的可能作用。亚细胞定位和转录活性测定表明，BnaA09.MYB52 具有转录因子的功能。RT-qPCR 结果表明，BnaA09.MYB52 主要在油菜品种 ZS11 的根和发育中的种子中表达。在 myb52-1 中导入 BnaA09.MYB52，可使该突变体中较薄的种皮粘液恢复到野生型的水平。同样，参与 myb52-1 发育中种子粘液形成的三个关键基因的表达水平也通过过表达 BnaA09.MYB52 恢复到野生型水平。此外，BnaA09.MYB52 在油菜种子萌发过程中受到渗透胁迫的诱导，异位表达 BnaA09.MYB52 成功地纠正了 myb52-1 突变体在种子萌发过程中对渗透胁迫的敏感性。这些发现加深了我们对BnaA09.MYB52功能的理解，并为今后的油菜育种提供了一种新策略。

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Brassica napus BnaA09.MYB52 enhances seed coat mucilage accumulation and tolerance to osmotic stress during seed germination in Arabidopsis thaliana

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