拟南芥液泡H+ -ATP酶E1 亚基基因AtTUF启动子的克隆及表达分析

摘要：

AtTUF基因编码液泡膜H+-ATP 酶的E1 亚基,与跨液泡膜的物质运输密切相关.为了探明拟南芥AtTUF基因的组织表达特征及基因表达调控的分子机制,为AtTUF基因启动子的利用及AtTUF基因表达调控特征的深入研究提供理论依据,以哥伦比亚野生型拟南芥为材料,通过PCR扩增AtTUF的启动子(pAtTUF)序列,利用网站Plant-CARE和PLACE预测其顺式作用元件,构建由其驱动半乳糖苷酶基因(Glucuronidase,GUS)的植物表达载体pBI121-pAtTUF,转化拟南芥获得转基因株系,通过GUS染色分析AtTUF启动子的组织表达模式及其对激素与逆境胁迫的响应特征,并对AtTUF在不同组织中的表达进行定量分析.结果表明,成功克隆到AtTUF基因开放阅读框上游2000 bp的启动子序列,其中含有多个响应光信号、脱落酸(ABA)、生长素、茉莉酸甲酯(MeJA)及干旱信号的顺式作用元件;转基因株系的GUS染色结果显示,AtTUF启动子驱动的GUS在拟南芥幼苗的叶与根中,成苗期的莲座叶、主茎、茎生叶、萼片、花瓣、花药、花粉粒、柱头、幼嫩角果及发育期种子中均有表达,而在幼苗期胚轴、成苗期的莲座叶侧枝、成熟期角果及种子中未检测到表达;且其表达受ABA、吲哚乙酸(IAA)、盐、暗处理及PEG的抑制,这与其含有多种光调控元件、激素调控元件及非生物胁迫响应元件相一致.实时荧光定量PCR结果显示,AtTUF在根、茎、叶、花、角果及种子中均有表达,尤以发育期角果中表达量最高,在花与干种子中表达量也较高,根中表达量最低.综上可知,AtTUF基因在植物各器官(尤其是生殖系统)的生长发育及响应ABA、IAA、盐、光及干旱信号的过程中均发挥着重要作用.

关键词：拟南芥、AtTUF、启动子、顺式作用元件、组织表达

所属期刊栏目：37

分类号：Q78(基因工程（遗传工程）)

资助基金：国家自然科学基金;河南省青年骨干教师资助计划项目;河南省农业科技攻关项目;河南省大学生创新基金项目

在线出版日期：2023-03-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：82-90