林业科学

作者：庄和必,俞子承,林二培,黄华宏*

单位：浙江农林大学 亚热带森林培育国家重点实验室 杭州 311300

关键词：BlBLH1')">BlBLH1,次生壁,酵母双杂交,双分子荧光互补

基金：国家自然科学基金项目(31770641);浙江省重点研发计划(2021C02037)

目的: BLH基因家族是广泛存在于植物中的转录因子，其与KNOX等转录因子的互作被认为在植物的次生壁发育中起重要调控作用。本研究拟克隆光皮桦BlBLH1基因，分析其表达模式，并筛选能与其互作的蛋白。方法: 利用Blast等软件在光皮桦基因组序列中鉴定获得BlBLH1序列，克隆验证后对其进行多序列比对、系统进化等生物信息学分析；利用实时荧光定量PCR分析BlBLH1在光皮桦不同组织、器官和应拉木形成中的表达模式；通过酵母双杂交技术筛选BlBLH1互作的蛋白，并采用双分子荧光互补实验(BiFC)进一步验证其与部分蛋白在拟南芥细胞内的互作。结果: BlBLH1基因序列全长为2 128 bp，开放阅读框(ORF)为1 830 bp，编码609个氨基酸，具有SKY、BEL和HD 3个保守结构域。系统进化分析显示，BlBLH1与拟南芥BLH1有最近的同源关系。表达分析显示BlBLH1在雄花序中的表达量最高；在木质化茎段中的表达量次之；在应拉木诱导过程中，BlBLH1在应拉木中的表达量均显著高于对照。通过酵母双杂交筛选获得结构蛋白、酶、转录因子等47个与BlBLH1互作较强的蛋白；BiFC验证结果表明，BlBLH1与BlKNOX4、BlKNOX9在拟南芥原生质体内存在互作关系。而且，三者在茎段和应拉木的表达趋势基本一致。结论: 可从光皮桦中分离获得BlBLH1基因，生物信息学、表达和蛋白互作分析的结果表明BlBLH1参与光皮桦木材形成过程，且存在与KNOX蛋白的互作关系。

来源：2022年第3期

《林业科学》期刊编辑部

查看林业科学杂志2022年第3期