調控大豆抗逆反應的轉錄因子基因的分離與功能鑒定.pdf

1、非生物脅迫對植物的生理代謝產生各種各樣的影響，植物通過改變自身基因的表達而改變其體內的代謝機制，從而對各種非生物環(huán)境脅迫進行耐受和適應。植物體內基因表達的變化受到多種的信號轉導機制的調控，作為信號轉導重要組成部分的轉錄因子在調控脅迫相關的基因表達的過程中發(fā)揮著重要的作用。其中AP2/EREBP類轉錄因子是近年來研究較多，也最詳盡的一個轉錄因子家族；作為其亞家族，DREB類轉錄因子也成為植物分子生物學和植物抗旱分子機理研究的重要對象。

2、 本論文研究中，根據(jù)DREB類蛋白的AP2/EREBP保守域的氨基酸序列設計探針，通過菌斑原位雜交技術獲得兩個新的mRNA的全長序列。利用特異性的引物，經RT-PCR獲得了2個cDNA的開放閱讀框序列，其核苷酸長度分別為477bp和816bp，命名為GmDREB2和GmDREB3，GmDREB2和GmDREB3分別編碼含有159和272個氨基酸的蛋白。經氨基酸序列和蛋白結構分析，GmDREB2和GmDREB3蛋白與在擬南芥中有過詳細

3、報道的EREBP/AP2家族轉錄因子具有高度的同源性，其蛋白結構類似于已經從擬南芥中分離的DREB轉錄因子，推測GmDREB2和GmDREB3蛋白屬于DREB亞家族，在調控抗逆基因表達的過程中發(fā)揮轉錄因子的作用。 GmDREB2和GmDREB3能夠在大腸桿菌中以GST融合蛋白的形式表達，DNA片段具有較好的表達活性；純化融合蛋白GST-GmDREB2和GST-GmDREB3，通過凝膠阻滯技術研究了GmDREB2和GmDREB3融

4、合蛋白與野生型或突變型DRE元件特異性的結合。研究結果表明，GmDREB2和GmDREB3蛋白與野生型DRE元件核心序列特異性結合，與突變型DRE元件核心序列特異性相互作用弱，其影響顯著大于DRE元件兩端堿基。通過酵母單雜交技術研究了GmDREB2和GmDREB3在酵母中的轉錄激活作用，GmDREB2和GmDREB3激活了DRE元件調控下的HIS3報告基因的高效表達，使得酵母在營養(yǎng)缺陷型培養(yǎng)基SD/-HIS+3AT能夠生長，證明了GmD