果蠅MBF1通過(guò)調(diào)控代謝相關(guān)基因表達(dá)響應(yīng)冷脅迫.pdf

1、在大自然之中，低溫、氧化、高溫、土壤鹽堿化和干旱等都會(huì)對(duì)動(dòng)植物的生長(zhǎng)發(fā)育和生存產(chǎn)生不利的影響，例如長(zhǎng)勢(shì)弱小瘦弱，數(shù)量明顯減少，嚴(yán)重的還有可能造成絕種。
　　根據(jù)以往的研究成果得知，轉(zhuǎn)錄因子和調(diào)節(jié)基因是介導(dǎo)動(dòng)植物響應(yīng)逆境脅迫的主要因素。轉(zhuǎn)錄輔激活因子跟轉(zhuǎn)錄因子的活性有著密切關(guān)系，目前對(duì)它的定義基本上都是，通過(guò)增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄因子和順式作用元件（例如通用轉(zhuǎn)錄因子TBP）的結(jié)合，從而能夠達(dá)到增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄活性的作用。
　　核受體轉(zhuǎn)錄輔激活因子M

2、BF1是一個(gè)在進(jìn)化上高度保守的序列，其基因序列從古細(xì)菌到人都是相當(dāng)保守的，并且它參與了內(nèi)皮細(xì)胞分化、激素調(diào)節(jié)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育、脂類代謝和組氨酸新陳代謝等不同生物過(guò)程。
　　MBF1首次被提純是從蠶的后部絲腺抽提物中，在不同生物體里的MBF1蛋白通過(guò)與GCN4、c-Jun、ATF1或其他核受體相互作用而與通用轉(zhuǎn)錄因子TBP連接，最后激活基因的轉(zhuǎn)錄。mbf1基因不僅是在進(jìn)化上高度保守，在功能上也是高度保守的，能參與到多種逆境脅迫反

3、應(yīng)中，可以通過(guò)調(diào)節(jié)多種信號(hào)途徑以提高對(duì)不良環(huán)境的抵抗力。
　　本研究以模式生物果蠅為研究材料，采用提取 RNA，反轉(zhuǎn)錄，PCR的方法從野生型黑腹果蠅（Drosophila melanogaster）中克隆得到了全基因組的mbf1序列，其大小為4574bp，并將其命名為gmbf1。
　　我們構(gòu)建了表達(dá)載體CaSpeR-gmbf1，通過(guò)顯微注射法，將CaSpeR-gmbf1質(zhì)粒轉(zhuǎn)入野生型果蠅中，獲得了 P[gmbf1]轉(zhuǎn)基因果蠅

4、。通過(guò)染色體置換方法，獲得了拯救品系P[gmbf1];mbf1-。分別對(duì)野生型、突變體、拯救品系和過(guò)表達(dá)品系的果蠅進(jìn)行冷脅迫處理，觀察其成活率情況，結(jié)果表明mbf1基因在冷脅迫中發(fā)揮了重要功能。并且在響應(yīng)冷脅迫過(guò)程中，通過(guò)熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)mbf1基因的表達(dá)量升高。免疫熒光染色實(shí)驗(yàn)揭示了轉(zhuǎn)錄輔激活因子 MBF1在低溫脅迫的過(guò)程里能夠從細(xì)胞質(zhì)中轉(zhuǎn)移到了細(xì)胞核中，進(jìn)一步說(shuō)明MBF1能夠在這一過(guò)程中發(fā)揮作用，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)控目標(biāo)基因活性的目的

5、，增強(qiáng)其抗寒性。
　　利用Microarray實(shí)驗(yàn)鑒定出相比于野生型果蠅，mbf1突變體果蠅里有哪些基因的表達(dá)發(fā)生改變，從中選取與代謝相關(guān)的幾個(gè)基因，通過(guò)熒光定量 PCR實(shí)驗(yàn)鑒定哪些基因與mbf1基因相關(guān)，并且參與抗寒性。在mbf1突變體中，Nmdmc和CG5804的表達(dá)量降低，CG14893和CG11598的表達(dá)量升高。果蠅受到冷處理后，Nmdmc和CG5804的表達(dá)量升高，CG14893和CG11598的表達(dá)量降低。這些結(jié)果表