青杆转录因子PwERF8及其启动子序列的克隆与分析
[目的]AP2/ERF是植物的转录因子家族之一,广泛参与生物胁迫和非生物胁迫过程.从青杆中克隆ERF类转录因子PwERF8及其启动子序列,研究PwERF8基因的表达特性、启动子序列功能,并进一步分析其对非生物胁迫的响应模式,为深入了解青杆的耐逆调控机制提供理论基础.[方法]通过RACE-PCR技术获得青杆PwERF8编码区全长序列.通过染色体步移技术克隆PwERF8启动子序列.通过PlantCARE在线软件和BDGP在线软件预测启动子序列上的顺式作用元件、基础启动子和转录起始位点,构建pBI121-PwERF8 promoter∷GUS启动子表达载体,采用农杆菌注射法瞬时转化烟草叶片来验证启动子的功能.构建PGBKT7-PwERF8载体,转化AH109酵母菌株验证其转录激活活性.构建35S∷PwERF8-GFP融合表达载体,通过PEG介导瞬时转化拟南芥原生质体进行基因表达的亚细胞定位分析,应用RT-qPCR技术分析该基因的组织特异性和在非生物胁迫下的时空表达特征.[结果]PwERF8基因的编码区全长序列共1191 bp,开放阅读框共765 bp,开放阅读框翻译成255个氨基酸.在肽链的N端具有1个保守的由58个氨基酸组成的AP2结构域,在C端含有1个EAR转录抑制基序(DLNLPP).组织特异性表达分析表明,PwERF8在茎、根、针叶、花粉、种子中均有表达,但在花粉中,PwERF8的表达量最高,其次为种子,在茎中的表达量最少.酵母单杂交试验表明,PwERF8蛋白不具有转录激活活性.亚细胞定位分析发现PwERF8蛋白主要定位于细胞核.将启动子序列进行在线分析显示PwERF8含有GA、ABA、JA和SA等激素的顺式作用元件.进一步在烟草中瞬时过表达PwERF8启动子并用GUS染色显示,PwERF8启动子能响应GA、ABA、MeJA和SA等外源激素的处理.GA、ABA、MeJA和SA分别处理青杆幼苗3、6、12 h后,PwERF8的表达量均显著高于对照,干旱、4℃和42℃处理均能诱导PwERF8表达,但盐胁迫不能诱导其表达.[结论]青杆转录因子PwERF8参与了GA、ABA、JA和SA激素的信号通路,广泛响应干旱、温度逆境等非生物胁迫,且可能作为一个转录抑制子在细胞核中发挥功能.
青杆、ERF转录因子、激素、非生物逆境胁迫、启动子、基因表达
54
S718.46(林业基础科学)
转基因生物新品种培育重大专项“抗逆和抗除草剂关键基因克隆及功能验证”2016ZX08009003-002
2018-06-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共13页
48-60
