陆地棉FAX家族的全基因组鉴定及GhFAX1的功能分析

【目的】脂肪酸转运蛋白（FAX）可介导植物细胞内脂肪酸从质体向外运输，在植物生长发育及响应非生物胁迫等方面发挥重要作用。研究陆地棉FAX家族基因及功能分析，为明确陆地棉油脂积累的分子机制和油脂代谢工程提供新思路。【方法】从全基因组水平对GhFAX基因家族进行鉴定，并对GhFAX1蛋白进行亚细胞定位，通过酵母与烟草遗传转化对GhFAX1进行功能验证。【结果】在陆地棉基因组中共鉴定到12个GhFAXs基因，家族各成员间具有相似的基因结构及蛋白理化性质。序列比对分析发现，GhFAX蛋白仅有少数氨基酸在进化中高度保守，暗示其对功能的重要性；进化树分析表明，GhFAXs基因与亚洲棉、雷蒙德氏棉的亲缘关系较近。转录组数据表明，GhFAXs可能参与陆地棉响应逆境胁迫的调控过程。通过实时荧光定量PCR发现，GhFAX4在花中表达较高，说明其参与花粉发育过程；GhFAX9在茎中表达较高，GhFAX1在陆地棉各个组织表达量均较高。选择GhFAX1进行亚细胞定位分析，证实GhFAX1定位在质体中。构建GhFAX1载体，使GhFAX1在酿酒酵母中过表达，结果显示，GhFAX1过表达酵母总脂提高了3.53%。底...