毛果楊PtrDREB28轉(zhuǎn)錄因子功能的研究.pdf

1、毛果楊轉(zhuǎn)錄因子中發(fā)現(xiàn)了一個DREB亞族PtrDREB28基因，通過其表達(dá)研究發(fā)現(xiàn)其可能與植物逆境脅迫及次生壁的形成有關(guān)。
　　文章首先對毛果楊DREB亞族進(jìn)行了生物信息學(xué)分析。鑒定出毛果楊DREB亞族75個基因。DREB亞族基因進(jìn)行基于序列的系統(tǒng)發(fā)生樹的研究，分析得出DREB亞族可分為A-1到A-6六個亞群。DREB亞族基因進(jìn)行了染色體定位，結(jié)果得出毛果楊DREB家族串聯(lián)復(fù)制和并列復(fù)制占毛果楊DREB亞族蛋白編碼基因的56％(42

2、/75)。DREB亞族基因進(jìn)行了基因結(jié)構(gòu)分析，毛果楊DREB亞族基因結(jié)構(gòu)保守，除個別基因存在內(nèi)含子外，其余基因都沒有內(nèi)含子結(jié)構(gòu)。DREB亞族基因進(jìn)行了motif分析，在基因我們得研究中，motif3，為β-折疊1，motif1指β折疊2和3，motif2為α-螺旋，他存在于每一個毛果楊DREB亞族成員中。DREB亞族基因進(jìn)行了EST電子表達(dá)分析，結(jié)果表明有16個基因有較高的轉(zhuǎn)錄表達(dá)累積次數(shù)。DREB亞族基因在成熟的葉、嫩葉、根、節(jié)間和莖

3、節(jié)進(jìn)行了基因芯片表達(dá)分析，成熟的葉片中PtrDREB13，15、33、51和53為上調(diào)表達(dá);嫩葉中PtrDREB13、27、28、67和69為上調(diào)表達(dá);節(jié)間PtrDREB20、30、49、70和74為上調(diào)表達(dá);莖節(jié)處PtrDREB28、73和74為上調(diào)表達(dá);根中PtrDREB7、11和18為上調(diào)表達(dá)。DREB亞族基因中挑選15個基因進(jìn)行非生物脅迫分析，除PtrDREB30基因沒有表達(dá)外，其余基因均有上調(diào)表達(dá)，結(jié)果顯示這些基因能夠被逆境脅

4、迫誘導(dǎo)表達(dá)。
　　其次，本實驗選取PtrDREB28進(jìn)行克隆，構(gòu)建35S-PtrDREB28-GFP載體，利用基因槍技術(shù)瞬時轉(zhuǎn)化洋蔥表皮進(jìn)行亞細(xì)胞定位，結(jié)果顯示PtrDREB28基因定位在細(xì)胞核中。PtrDREB28基因啟動子克隆及順式作用元件分析，結(jié)果識別9個順式作用元件，其中A-box、Box4、TCT-motif原件為光調(diào)控元件、BoxⅢ為蛋白結(jié)合位點(diǎn)、Box-W1為真菌調(diào)控元件、Skn-1-motif為胚乳特異性表達(dá)啟動子

5、、CCGTCC-box為分生組織特異性激活元件、CAAT-box和TATA-box為核心啟動子元件。再次，構(gòu)建PtrDREB28基因過表達(dá)和抑制表達(dá)載體，遺傳轉(zhuǎn)化大青楊，獲得PtrDREB28過表達(dá)轉(zhuǎn)基因株系15個株系和抑制表達(dá)轉(zhuǎn)基因株系2個株系。
　　最后，過表達(dá)轉(zhuǎn)基因大青楊和野生型大青楊在4℃24h，42℃8h的非生物脅迫條件下，野生型葉片受損程度較大，轉(zhuǎn)基因株系POD和SOD活性較強(qiáng)，MDA含量較低。80mM Nacl脅迫一