棉花GhHB基因克隆和表達初步分析.pdf

1、同源異型域-亮氨酸拉鏈蛋白(homeodomain-leucine zipper protein，HD-Zip)是高等植物中特有的一類轉錄因子。研究表明，HD-zip對植物的早期發(fā)育起到至關重要的作用，如葉的發(fā)育、莖的延長以及在逆境條件下的生長調節(jié)等。我們從棉花cDNA文庫中篩選出4個編碼HD-Zip轉錄因子的基因，并對該基因進行了分子鑒定和表達分析，獲得了如下的研究結果： 1．從棉花(Gossvepium hirsutum)中

2、分離4個編碼HD-Zip轉錄因子的基因，分別命名為GhHB(Gossypium hirsutum homeobox)1，GhHB2，GhHB3和GhHB4。蛋白質初級結構分析顯示4個GhHB蛋白序列中都含有同源異型域(homeodomain，HD)和亮氨酸拉鏈區(qū)域(lecuine zipper region)，且都含有多個蛋白激酶C磷酸化位點和酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位點。 2．進化樹分析表明4個棉花與來自不同植物的40個HD-Zip

3、蛋白質可分為2個進化大支，GhHB1，GhHB2，GhHB3和GhHB4分別位于這兩個進化支上，且它們HD部分同源性比較分析也顯示出它們在進化上的保守性。GhHB1，GhHB 2，GhHB 3和GhHB 4分別與OsHox3，HAT4，PpHB3和ANL2有最近的親緣關系。 3．提取棉花不同組織的總RNA，反轉錄得到cDNA。利用實時熒光定量PCR對4個基因的表達情況進行分析。結果顯示，GhHB1，GhHB2，GhHB3和GhH

4、B4都在根和下胚軸有較強的表達，其中GhHB4在葉中也有很大的表達量。這表明這些基因與棉花早期發(fā)育有關。同時，GhHB1在根中的表達受到了NaCl，ABA和GA3調控。 4．利用DNA重組技術，將GhHB3基因插入到pPZP221和pBI121中，分別構建了過量表達載體(overexpression vector)和RNAi載體(supression vector)。利用農桿菌(Agrobacterium LBA4404)介導的