铁皮石斛DcNAC1基因克隆、表达及转录自激活活性分析

摘要：

[目的]克隆铁皮石斛NAC转录因子基因(DcNAC1),并进行表达模式及转录自激活活性分析,为铁皮石斛抗逆相关基因鉴定及其分子机制研究提供参考.[方法]以铁皮石斛cDNA为模板,PCR扩增DcNAC1基因,运用生物信息学软件分析DcNAC1蛋白的理化性质、保守结构域、信号肽、跨膜结构域及亚细胞定位,通过实时荧光定量PCR检测DcNAC1基因在不同组织和不同逆境胁迫下的表达模式.同时构建该基因的酵母表达载体,分析其转录自激活活性.[结果]从铁皮石斛中PCR扩增获得DcNAC1基因的开放阅读框(ORF),全长为945 bp,与参考序列(LOC110104882)的核苷酸序列相似性为100%.该基因编码314个氨基酸残基,蛋白分子量为35.40 kD,理论等电点(pI)为8.16,为不稳定的亲水性蛋白,定位于细胞核,不含信号肽和跨膜结构域,含有特征性的NAC保守结构域.DcNAC1基因的启动子序列含茉莉酸甲酯响应元件(CGTCA-motif和TGACG-motif)、胁迫响应元件(TC-rich repeats)、光响应元件(G-box)、干旱诱导MYB结合位点(MBS)和低温响应元件(LTR).根中DcNAC1基因的相对表达量在高温胁迫和低温胁迫处理6h分别达最高,显著高于处理0h(P<0.05,下同);茎中DcNAC1基因在盐胁迫处理48h的相对表达量达最高,显著高于处理0h.将构建的重组质粒pGBKT7-DcNAC1转化酵母菌株Y2HGold,结果发现该重组质粒无毒性,DcNAC1蛋白具有自激活活性.[结论]DcNAC1基因表达受到茉莉酸、低温、干旱、光信号和逆境胁迫等多种信号的调控.DcNAC1蛋白具有自激活活性,通过激活下游基因的表达,参与到植物生长发育和逆境胁迫响应的转录调控过程中.

关键词：铁皮石斛、NAC转录因子、基因克隆、转录自激活活性、逆境胁迫

所属期刊栏目：54

分类号：S567.239(经济作物)

在线出版日期：2023-10-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1612-1621