水稻強分蘗基因MT1和MT2啟動子區(qū)的克隆及其順式作用元件信號分析.pdf

1、本研究從粳稻品種中花11號經(jīng)0.1％EMS處理的后代中獲得兩份強分蘗突變體材料mtl-1和mtl-2，前期的研究將MT1基因定位于水稻第1染色體長臂的中下部，并且基于精細定位的結果，將MT1基因限定在BAC克隆AP003376上約30kb的區(qū)域內。該區(qū)域僅含有一個開放閱讀框(OtG)，確定其為候選基因并完成了該基因的遺傳互補測驗。此外，通過在NCBI上進行BLASTp同源比對，在第1號染色體上發(fā)現(xiàn)一個與MT1高度同源的新基因，暫命名為

2、MT2，所在 BAC 為 AP003141。 ClustalW結果顯示，MT1和MT2基因AA的同源性高達63％。由此，將焦點集中于上述兩個基因的啟動子區(qū)，對啟動子區(qū)進行分析從而去探索它們之間的異同。借助PCR和酶切的手段，克隆了強分蘗基因MT1和.MT2的啟動子區(qū)，并在此基礎上構建了5'端缺失啟動子與報告基因GUS的融合表達載體。以日本晴為受體材料，通過農(nóng)桿菌介導法獲得轉基因植株。通過對報告基因GUS的定性和定量分析，對啟動子的功能進

3、行分析。GUS組織染色結果表明：對于MT1基因啟動子，各載體幼嫩組織中均有GUS表達，顯出藍色，抽穗后組織中基因的表達量相對低于幼嫩組織，且在幼嫩的穎殼和枝梗中也顯出弱藍色：對于MT2基因啟動子，各載體幼嫩組織中也均有GUS表達，顯出藍色：同樣抽穗后的組織中表達量相對低于幼嫩組織，幼嫩的穎殼和枝梗中也顯出弱藍色，且飽滿種子的枝梗中也有藍色顯示。GUS定量結果表明：對于MT1基因的啟動子，一方面，比較了轉入載體pC1301/MTlP-GU

4、S的植株幼嫩組織葉片、莖節(jié)、根中的GUS比活，莖節(jié)中GUS比活最高，其次為葉，根中的表達最低：另一方面，比較了轉入各載體的植株幼嫩組織莖節(jié)中GUS的比活：pC1301/MTlP-GUS>pC1301/MTlpsma I-GUS>pC1301/MT1pkpn I-GUS>pC1301/MT1p-GUS。對于MT2基因的啟動子，我們也同樣比較了上述兩方面：葉中GUS比活最高，其次為莖節(jié)，根中的表達最低；另一方面則為pC1301/MT2P-G