玉米拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ基因ZmTop1的克隆及其表達(dá)分析.pdf

1、玉米是我國(guó)最重要的三大糧食作物之一，同時(shí)也是重要的飼料作物、經(jīng)濟(jì)作物和能源作物，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ在自然界廣泛存在，在生物體的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中具有十分重要的功能。迄今為止，尚未見(jiàn)到禾谷類(lèi)作物拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ基因克隆以及表達(dá)分析的報(bào)道。本研究對(duì)玉米拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ基因ZmTop1進(jìn)行了分子克隆與序列特征分析，同時(shí)對(duì)該基因在環(huán)境脅迫、激素處理下的表達(dá)模式進(jìn)行了分析。研究結(jié)果如下:
　　 (1)玉米拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ基因ZmTop

2、1基因組DNA全長(zhǎng)5325 bp，含有15個(gè)外顯子和14個(gè)內(nèi)含子。ZmTop1基因全長(zhǎng)cDNA序列大小為3265 bp，可讀框長(zhǎng)度為2715 bp，編碼904個(gè)氨基酸。
　　 (2)序列分析表明，904個(gè)氨基酸具有四個(gè)保守結(jié)構(gòu)域。玉米拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ序列與水稻等其它植物拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ序列的相似性較高?；谌送?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ的結(jié)構(gòu)信息，構(gòu)建了玉米拓?fù)洚悩?gòu)酶I的空間結(jié)構(gòu)。在玉米ZmTop1基因啟動(dòng)子區(qū)域，存在參與植物激素與光信號(hào)應(yīng)答、非生物學(xué)

3、脅迫響應(yīng)的169個(gè)順式調(diào)控元件。利用生物信息學(xué)策略將玉米拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ定位于玉米的細(xì)胞核。
　　 (3)玉米拓?fù)洚悩?gòu)酶1基因ZmTop1在玉米葉、根、雄穗、雌穗、莖稈中均能檢測(cè)到表達(dá)。
　　 (4)干旱、高溫、低溫等非生物脅迫處理下，玉米葉和根中ZmTop1表達(dá)量隨脅迫時(shí)間的推移表現(xiàn)出一定的波動(dòng)性。特定濃度激素處理后玉米葉中的ZmTop1表達(dá)量變幅較小，根中ZmTop1表達(dá)量分別在處理后2h和24h達(dá)到最高。不同濃度激素處