Tha cuairteachadh frasadh ràitheil ann an Roinn Guizhou neo-chòmhnard, le barrachd sileadh as t-earrach agus as t-samhradh, ach tha sìol ròin buailteach do chuideam tart as t-fhoghar agus sa gheamhradh, a bheir droch bhuaidh air an toradh. Is e bàrr sìol-ola sònraichte a th’ ann am mustard a thèid fhàs sa mhòr-chuid ann an Roinn Guizhou. Tha fulangas làidir tart aice agus faodar fàs ann an sgìrean beanntach. Tha e na ghoireas beairteach de ghinean a tha an aghaidh tart. Tha lorg ghinean a tha an aghaidh tart air leth cudromach airson a bhith a’ leasachadh seòrsaichean mustaird. agus ùr-ghnàthachadh ann an goireasan germplasm. Tha àite deatamach aig an teaghlach GRF ann am fàs agus leasachadh planntrais agus san fhreagairt do chuideam tart. Aig an àm seo, chaidh ginean GRF a lorg ann an Arabidopsis 2, rus (Oryza sativa) 12, sìol ròin 13, cotan (Gossypium hirsutum) 14, cruithneachd (Triticum). aestivum)15, muilt neamhnaid (Setaria italica)16 agus Brassica17, ach chan eil aithrisean sam bith ann mu ghinean GRF a chaidh a lorg ann am mustard. Anns an sgrùdadh seo, chaidh ginean mustaird teaghlaich GRF a chomharrachadh aig ìre genome-farsaing agus chaidh na feartan fiosaigeach is ceimigeach aca, dàimhean mean-fhàs, homology, motifan glèidhte, structar gine, dùblachadh gine, cis-eileamaidean agus ìre sìolachaidh (ìre ceithir-dhuilleagan) a sgrùdadh. Chaidh mion-sgrùdadh farsaing a dhèanamh air na pàtrain abairt fo chuideam tart gus bunait saidheansail a sholarachadh airson tuilleadh sgrùdaidhean air an obair a dh’ fhaodadh a bhith aig ginean BjGRF ann am freagairt tart agus gus ginean tagraiche a thoirt seachad airson briodadh mustard a tha fulang le tart.
Chaidh trithead ’s a ceithir ginean BjGRF a chomharrachadh ann an genoma Brassica juncea a’ cleachdadh dà sgrùdadh HMMER, agus tha na raointean QLQ agus WRC anns gach fear dhiubh. Tha na sreathan CDS de na ginean BjGRF comharraichte air an taisbeanadh ann an Clàr Leasachail S1. Tha BjGRF01–BjGRF34 air an ainmeachadh a rèir an àite air a’ chromosome. Tha feartan fiosaigeach an teaghlaich seo a’ nochdadh gu bheil an fhaid aminoideach gu math caochlaideach, bho 261 aa (BjGRF19) gu 905 aa (BjGRF28). Tha puing isoelectric BjGRF a’ dol bho 6.19 (BjGRF02) gu 9.35 (BjGRF03) le cuibheas de 8.33, agus tha 88.24% de BjGRF na phròtain bunaiteach. Tha an raon cuideam moileciuil ro-mheasta de BjGRF bho 29.82 kDa (BjGRF19) gu 102.90 kDa (BjGRF28); tha clàr-amais neo-sheasmhachd pròtainean BjGRF a’ dol bho 51.13 (BjGRF08) gu 78.24 (BjGRF19), tha iad uile nas àirde na 40, a’ nochdadh gu bheil an clàr-amais searbhag geir a’ dol bho 43.65 (BjGRF01) gu 78.78 (BjGRF22), an raon cuibheasach de hydrophilicity (hydrophilicity). (BjGRF31) gu -0.45 (BjGRF22), tha luachan GRAVY àicheil aig a h-uile pròtain hydrophilic BjGRF, a dh’ fhaodadh a bhith mar thoradh air dìth hydrophobicity air adhbhrachadh leis na fuigheall. Sheall ro-innse sgìreachadh subcellular gum faodadh 31 pròtanan còdaichte BjGRF a bhith air an suidheachadh gu h-ionadail anns a’ niuclas, gum faodadh BjGRF04 a bhith ionadail ann am peroxisomes, dh’ fhaodadh BjGRF25 a bhith ionadail anns an cytoplasm, agus dh’ fhaodadh BjGRF28 a bhith ionadail ann an cloroplastan (Clàr 1), a’ nochdadh gum faodadh BjGRFs a bhith aig ìre ionadail mar fheart riaghlaidh agus tar-sgrìobhaidh.
Faodaidh mion-sgrùdadh phylogenetic de theaghlaichean GRF ann an diofar ghnèithean cuideachadh le bhith a’ sgrùdadh gnìomhan gine. Mar sin, chaidh na sreathan amino-aigéid làn-fhaid de 35 sìol ròin, 16 snèapan, 12 rus, 10 muilt agus 9 Arabidopsis GRF a luchdachadh sìos agus chaidh craobh phylogenetic a thogail stèidhichte air 34 ginean BjGRF ainmichte (Fig. 1). Tha àireamhan eadar-dhealaichte de bhuill anns na trì fo-theaghlaichean; Tha 116 GRF TFn air an roinn ann an trì fo-theaghlaichean eadar-dhealaichte (buidhnean A ~ C), anns a bheil 59 (50.86%), 34 (29.31%) agus 23 (19.83)% de na GRFn, fa leth. Nam measg, tha 34 buill teaghlaich BjGRF sgapte air feadh 3 fo-theaghlaichean: buill 13 ann am buidheann A (38.24%), buill 12 ann am buidheann B (35.29%) agus buill 9 ann am buidheann C (26.47%). Ann am pròiseas polyploidization mustaird, tha an àireamh de ghinean BjGRF ann an diofar fo-theaghlaichean eadar-dhealaichte, agus is dòcha gu bheil leudachadh agus call gine air tachairt. Is fhiach a bhith mothachail nach eil cuairteachadh GRFan rus is muilt ann am buidheann C, fhad ‘s a tha 2 GRF rus agus 1 millet GRF ann am buidheann B, agus tha a’ mhòr-chuid de na GRFan rus is muilt air an cruinneachadh ann an aon mheur, a ’nochdadh gu bheil dlùth cheangal aig BjGRF ri dicots. Nam measg, tha na sgrùdaidhean as doimhne air gnìomh GRF ann an Arabidopsis thaliana a’ toirt seachad bunait airson sgrùdaidhean gnìomh air BjGRFn.
Craobh phylogenetic mustard a’ toirt a-steach Brassica napus, Brassica napus, rus, muilt agus buill den teaghlach Arabidopsis thaliana GRF.
Mion-sgrùdadh air ginean ath-aithris anns an teaghlach mustard GRF. Tha an loidhne ghlas air a’ chùl a’ riochdachadh bloc sioncronaich ann an genoma mustaird, tha an loidhne dhearg a’ riochdachadh paidhir de ath-chuairtean sgaraichte den ghine BjGRF;
BjGRF abairt gine fo chuideam tart aig ìre ceathramh duilleag. Tha dàta qRT-PCR air a shealltainn ann an Clàr Leasachail S5. Tha eadar-dhealachaidhean mòra ann an dàta air an comharrachadh le litrichean beaga.
Mar a tha gnàth-shìde na cruinne a’ leantainn air adhart ag atharrachadh, tha sgrùdadh air mar a bhios bàrr a’ dèiligeadh ri cuideam tart agus a bhith a’ leasachadh an dòighean fulangais air a thighinn gu bhith na chuspair rannsachaidh teth18. Às deidh tart, atharraichidh structar moirfeòlais, faireachdainn gine agus pròiseasan metabolach planntrais, a dh’ fhaodadh stad a chuir air photoynthesis agus dragh metabollach, a’ toirt buaidh air toradh agus càileachd bàrr19,20,21. Nuair a mhothaicheas planntaichean comharran tart, bidh iad a’ toirt a-mach dàrna teachdairean leithid Ca2 + agus phosphatidylinositol, ag àrdachadh dùmhlachd ian calcium intracellular agus a’ gnìomhachadh lìonra riaghlaidh slighe fosphorylation pròtain22,23. Tha am pròtain targaid mu dheireadh an sàs gu dìreach ann an dìon cealla no a’ riaghladh faireachdainn de ghinean cuideam co-cheangailte tro TFn, ag àrdachadh fulangas planntrais gu cuideam24,25. Mar sin, tha àite deatamach aig TFn ann a bhith a’ dèiligeadh ri cuideam tart. A rèir an t-sreath agus na feartan ceangail DNA aig TFan a tha a’ freagairt ri cuideam tart, faodar TFn a roinn ann an teaghlaichean eadar-dhealaichte, leithid GRF, ERF, MYB, WRKY agus teaghlaichean eile26.
Tha an teaghlach gine GRF na sheòrsa de TF sònraichte planntrais aig a bheil pàirt chudromach ann an grunn thaobhan leithid fàs, leasachadh, tar-chuir chomharran agus freagairtean dìon planntrais27. Bho chaidh a 'chiad ghine GRF a chomharrachadh ann an O. sativa28, tha barrachd is barrachd ghinean GRF air an comharrachadh ann an iomadh gnè agus air an sealltainn gu bheil buaidh aca air fàs lusan, leasachadh agus freagairt cuideam8, 29, 30,31,32. Le foillseachadh an t-sreath genome Brassica juncea, bha e comasach an teaghlach gine BjGRF aithneachadh33. Anns an sgrùdadh seo, chaidh ginean 34 BjGRF a chomharrachadh anns an genoma mustaird gu lèir agus ainmeachadh BjGRF01 - BjGRF34 stèidhichte air an t-suidheachadh chromosomal aca. Anns gach fear dhiubh tha raointean QLQ agus WRC a tha gu math glèidhte. Sheall mion-sgrùdadh air na feartan fiosaigeach nach robh na h-eadar-dhealachaidhean ann an àireamhan amino-aigéid agus cuideaman moileciuil nam pròtanan BjGRF (ach a-mhàin BjGRF28) cudromach, a’ nochdadh gum faodadh gnìomhan co-chosmhail a bhith aig buill teaghlaich BjGRF. Sheall mion-sgrùdadh structar gine gu robh 4 exons ann an 64.7% de ghinean BjGRF, a’ nochdadh gu bheil structar gine BjGRF an ìre mhath glèidhte ann an mean-fhàs, ach tha an àireamh de exons anns na ginean BjGRF10, BjGRF16, BjGRP28 agus BjGRF29 nas motha. Tha sgrùdaidhean air sealltainn gum faod cur-ris no cuir às do exons no introns leantainn gu eadar-dhealachaidhean ann an structar agus gnìomh gine, agus mar sin a’ cruthachadh ginean ùra34,35,36. Mar sin, tha sinn a’ smaoineachadh gun deach intron BjGRF a chall aig àm mean-fhàs, a dh’ fhaodadh atharrachaidhean ann an gnìomh gine adhbhrachadh. Co-chòrdail ri sgrùdaidhean a th’ ann mar-thà, lorg sinn cuideachd gu robh an àireamh de introns co-cheangailte ri faireachdainn gine. Nuair a tha an àireamh de introns ann an gine mòr, faodaidh an gine freagairt gu sgiobalta ri grunn nithean mì-fhàbharach.
Tha dùblachadh gine na phrìomh fheart ann an mean-fhàs genomic agus ginteil37. Tha sgrùdaidhean co-cheangailte air sealltainn gu bheil dùblachadh gine chan ann a-mhàin a’ meudachadh na h-àireimh de ghinean GRF, ach gu bheil e cuideachd na dhòigh air ginean ùra a chruthachadh gus planntaichean a chuideachadh gus atharrachadh gu diofar dhroch shuidheachaidhean àrainneachd38. Chaidh 48 paidhrichean gine dùblaichte gu h-iomlan a lorg san sgrùdadh seo, agus bha iad uile nan dùblaidhean roinneil, a’ nochdadh gur e dùblaidhean roinneil am prìomh dhòigh airson an àireamh de ghinean san teaghlach seo a mheudachadh. Chaidh aithris anns an litreachas gum faod dùblachadh roinneil adhartachadh gu h-èifeachdach leudachadh air buill teaghlaich gine GRF ann an Arabidopsis agus connlach, agus cha deach dùblachadh tandem sam bith den teaghlach gine seo a lorg ann an gin de na gnèithean27,39. Tha toraidhean an sgrùdaidh seo co-chòrdail ri sgrùdaidhean a th’ ann mar-thà air teaghlaichean Arabidopsis thaliana agus connlach, a’ moladh gum faod an teaghlach GRF an àireamh de ghinean àrdachadh agus ginean ùra a ghineadh tro dhùblachadh roinneil ann an diofar lusan.
Anns an sgrùdadh seo, chaidh 34 ginean BjGRF gu h-iomlan a chomharrachadh ann am mustard, a chaidh a roinn ann an 3 fo-theaghlaichean. Sheall na ginean sin motifan glèidhte agus structaran gine co-chosmhail. Nochd mion-sgrùdadh coilearity 48 paidhir de dhùblachadh earrannan ann am mustard. Ann an roinn adhartachaidh BjGRF tha eileamaidean cis-cleasachd co-cheangailte ri freagairt aotrom, freagairt hormonail, freagairt cuideam àrainneachd, agus fàs is leasachadh. Chaidh an abairt de ghinean 34 BjGRF a lorg aig ìre sìolachaidh mustaird (freumhan, gasan, duilleagan), agus am pàtran faireachdainn de ghinean 10 BjGRF fo chumhachan tart. Chaidh a lorg gu robh na pàtrain abairt de ghinean BjGRF fo chuideam tart coltach agus dh’ fhaodadh iad a bhith coltach. com-pàirt ann an tart A’ sparradh riaghladh. Faodaidh dreuchdan riaghlaidh adhartach a bhith aig ginean BjGRF03 agus BjGRF32 ann an cuideam tart, fhad ‘s a bhios BjGRF06 agus BjGRF23 a’ cluich pàirt ann an cuideam tart mar ghinean targaid miR396. Gu h-iomlan, tha an sgrùdadh againn a’ toirt seachad bunait bith-eòlasach airson a bhith a’ lorg gnìomh gine BjGRF ann an lusan Brassicaceae san àm ri teachd.
Chaidh na sìol mustaird a chaidh a chleachdadh san deuchainn seo a thoirt seachad le Institiud Sgrùdaidh Sìl Ola Guizhou, Acadamaidh Saidheansan Àiteachais Guizhou. Tagh na sìol gu lèir agus cuir iad san ùir (substrate: soil = 3: 1), agus cruinnich na freumhaichean, na gasan agus na duilleagan às deidh ìre ceithir-duilleach. Chaidh na lusan a làimhseachadh le 20% PEG 6000 gus a bhith coltach ri tart, agus chaidh na duilleagan a chruinneachadh às deidh 0, 3, 6, 12 agus 24 uairean. Chaidh a h-uile sampall planntrais a reothadh sa bhad ann an nitrogen leaghaidh agus an uairsin a stòradh ann an reothadair -80 ° C airson an ath dheuchainn.
Tha a h-uile dàta a gheibhear no a chaidh a sgrùdadh tron sgrùdadh seo air a ghabhail a-steach san artaigil foillsichte agus faidhlichean fiosrachaidh leasachail.
Ùine puist: Faoilleach 22-2025