普通小麥Myb和Dof轉錄因子家族基因的克隆和表達研究.pdf

1、轉錄調(diào)控是植物生長發(fā)育、逆境反應、信號轉導、抗病性等一系列基因表達的最主要調(diào)控形式,轉錄因子是參與基因轉錄水平調(diào)控過程的重要反式因子.小麥是世界第二大糧食作物,但其轉錄因子研究遠遠滯后于其它植物.該文采用簡并引物同源擴增及電子克隆方法,分析了植物Myb和Dof轉錄因子家族基因在普通小麥中的結構及其表達,以期從轉錄調(diào)控水平上增加對小麥生長發(fā)育,生物進化等過程的認識,主要結果如下:1)研究發(fā)現(xiàn),小麥中至少存在23個Myb同源基因,并且廣泛表

2、達于小麥的根、莖、葉及授粉后不同時間的種子中.小麥中大部分Myb成員在DNA結合域(R2R3區(qū))的構型為W-x(19)-W-x(19)-W-x(12)-F-x(18)-W-x(18)-W,系統(tǒng)分析證明,小麥中存在一些明顯不同于其它植物的Myb基因成員.2)通過電子克隆的方法,首次從小麥中獲得了六個含完整ORF的Myb基因TaMybl-TaMyb6,其預測氨基酸序列的結構分析表明,它們均具有植物Myb轉錄因子的特征,包含完整HLH特征的D

3、NA結合域,TaMyb2和TaMyb4含有典型的核定位信號,有些成員包括一個或多個激活域.3)首次對這六個基因的組織表達特性進行了研究,結果表明:不同成員在同一品種根、莖葉及種子的不同發(fā)育階段表達水平不同.赤霉素誘導和PEG脅迫實驗證明,在三葉期根組織中,有些成員的表達明顯受PEG脅迫的影響,但僅TaMyb3的表達受赤霉素(GA)信號的抑制作用.4)TaMyb1-TaMyb6基因在小麥親本與雜交種之間的表達分析表明,在營養(yǎng)器官(根,莖,

4、葉)及授粉后六天至十二天的種子中,六個成員在親本和雜交種間表達模式包括:偏高親、與雙親表達一致及雜交種減弱等多種不同形式.5)TaMybl和TaMyb2的擬南芥轉化的初步結果顯示,TaMybl和TaMyb2的過表達導致一些植株葉片顏色變化,有些植株表現(xiàn)致死.6)該研究采用電子克隆,結合RT-PCR方法,在小麥中獲得了一個Dof家族基因TaDofl,分析了其在小麥不同組織器官,以及種子不同發(fā)育階段的表達特性,并初步探討了TaDofl基因在