





中国农业科学 ›› 2025, Vol. 58 ›› Issue (8): 1650-1662.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2025.08.015
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汤学燊(
), 党仕卓, 周娟, 李佳豪, 李梅花, 胡豪, 张亚红(
)
收稿日期:2024-09-09
接受日期:2024-12-23
出版日期:2025-04-16
发布日期:2025-04-21
通信作者:
联系方式:
汤学燊,E-mail:986616585@qq.com。
基金资助:
TANG XueShen(
), DANG ShiZhuo, ZHOU Juan, LI JiaHao, LI MeiHua, HU Hao, ZHANG YaHong(
)
Received:2024-09-09
Accepted:2024-12-23
Published:2025-04-16
Online:2025-04-21
摘要:
【目的】BRI1-EMS-Suppressor 1(BES1)是油菜素内酯(BR)信号传导的重要转录因子,调节植物光形态建成,并参与光周期开花。研究红光和蓝光调控下BES1在‘红地球’葡萄花芽分化中的功能,为解析红光和蓝光介导的BR调控机制奠定基础,也为研究其他木本果树的开花调控提供参考。【方法】应用生物信息学分析VvBES1-1蛋白结构及序列比对。以‘红地球’葡萄花芽为试材,以温室自然光为对照(CK),设置红蓝4﹕1(R4B1)为光照处理,采集‘红地球’葡萄花芽,利用qPCR分析VvBES1-1在‘红地球’葡萄花芽分化过程中的时空表达模式和组织特异性。运用转化烟草方法进行亚细胞定位。通过双分子荧光互补(BiFC)试验探究VvBES1-1与其他蛋白的相互作用,以及运用酵母自激活活性测定评估VvBES1-1的转录激活能力。【结果】VvBES1-1具有BES1_N结构域,是一种BES1-S型蛋白,与毛果杨BES1亲缘关系最近,在‘红地球’葡萄各时期均有表达。在R4B1处理期间,与对照相比,VvBES1-1表达量显著降低。在花序次轴发育期,VvBES1-1表达量达到最高,此外,经10 mmol·L-1EBR处理后,促进了‘红地球’葡萄花芽VvBES1-1的表达。酵母自激活试验表明,VvBES1-1具有自激活活性。亚细胞定位结果表明,VvBES1-1定位于细胞核。过表达VvBES1-1烟草延迟开花时间,促进茎的伸长,并增加了分生组织的数量。VvBES1-1的下调表达则整合了BR和光周期信号,促进了‘红地球’葡萄花芽的分化。在‘红地球’葡萄花芽分化过程中,VvBES1-1受红光和蓝光的显著调节,且在R4B1处理下,VvBES1-1的表达水平在10 mmol·L-1的EBR处理6 h时达到最高。【结论】VvBES1-1在‘红地球’葡萄花芽分化中起重要作用。VvBES-1能够整合BR与光周期信号抑制葡萄花芽分化。而在红蓝光的影响下,能够有效下调VvBES-1的表达,达到促进葡萄花芽分化的目的。
汤学燊, 党仕卓, 周娟, 李佳豪, 李梅花, 胡豪, 张亚红. 基于红蓝光调控分析VvBES1-1参与‘红地球’葡萄花芽的分化[J]. 中国农业科学, 2025, 58(8): 1650-1662.
TANG XueShen, DANG ShiZhuo, ZHOU Juan, LI JiaHao, LI MeiHua, HU Hao, ZHANG YaHong. Analysis of VvBES1-1 Involvement in Flower Bud Differentiation of Red Globe Grape Based on Red and Blue Light Regulation[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2025, 58(8): 1650-1662.
表1
本研究所需要的相关引物"
| 功能 Function | 引物名称 Primer name | 引物序列 Primer sequence (5′-3′) |
|---|---|---|
| 编码区(CDS)扩增 Coding region (CDS) amplification | VvBES1-1-1-pCR-F | ATGACAGGAACGAGGCTCCC |
| VvBES1-1-pCR-R | TCTGGTTCTAGAGCTCCCAAGG | |
| 亚细胞定位载体构建 Subcellular localization vector construction | VvBES1-221-F | ATGACAGGAACGAGGCTCCCAACATG |
| VvBES1-221-R | TCTGGTTCTAGAGCTCCCAAGG | |
| 酵母自激活载体构建 Yeast self-activating vector construction | VvBES1-BD-F | ATGACAGGAACGAGGCTCCC |
| VvBES1-BD-R | TCTGGTTCTAGAGCTCCCAAGG | |
| 葡萄内参基因 Internal reference genes of grape | VvActin-F | GATTCTGGTGATGGTGTGAGT |
| VvActin-R | GACAATTTCCCGTTCAGCAGT | |
| VvBES1表达模式分析(葡萄) VvBES1 expression pattern (Vitis vinifera) | VvBES1-1-F | TGGACGGTTGAAGAAGACGG |
| VvBES1-1-R | TGGGCTTGGCTGGTATGATG | |
| 烟草荧光定量内参基因 Internal reference genes of tobacco | NT-Actin-F | GGCTTACATTGCTCTTGACTATGAAC |
| NT-Actin-R | ATCAGGCAGCTCTGTAGCTCTCTCT | |
| VvBES1表达模式分析(烟草) VvBES1 Expression Pattern (Tobacco) | VvBES1-1-NT-F | GCTAGTGCTGATGCCAATGC |
| VvBES1-1-NT-R | GTGGGGGAACTTGGATGAGG |
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