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《一個(gè)新的小麥非生物脅迫誘導(dǎo)基因的克隆及表達(dá)特性》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、5期張瑞越等:一個(gè)新的小麥非生物脅迫誘導(dǎo)基因的克隆及表達(dá)特性881一個(gè)新的小麥非生物脅迫誘導(dǎo)基因的克隆及表達(dá)特性張瑞越1,2,徐兆師1,李連城1,陳明1,馬有志1(1中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所/農(nóng)業(yè)部作物遺傳育種重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室,北京100081;2江蘇淮陰師范學(xué)院生物系,淮安223300)摘要:【目的】水分脅迫和低溫是制約植物生長(zhǎng)發(fā)育的重要限制因子,研究植物感知、傳遞脅迫信號(hào),并對(duì)重要的基因進(jìn)行克隆對(duì)改良作物的抗性有重要意義。本試驗(yàn)的目的是克隆與水分脅迫相關(guān)的基因,通過(guò)基因的功能進(jìn)一步了解植物的抗旱機(jī)制,并為抗逆
2、育種提供候選基因?!痉椒ā吭囼?yàn)應(yīng)用噬菌體原位雜交技術(shù)從小麥旱脅迫cDNA文庫(kù)中克隆了一個(gè)水分脅迫誘導(dǎo)基因片段W89。用5′-RACE和RT-PCR方法,獲得了W89基因的全長(zhǎng)序列?!窘Y(jié)果】W89全長(zhǎng)cDNA為2392bp,其中,編碼區(qū)長(zhǎng)1896bp,編碼631個(gè)氨基酸。Southern雜交表明,W89是一個(gè)單拷貝基因。RT-PCR結(jié)果表明,W89受干旱、低溫和ABA的誘導(dǎo)。氨基酸序列分析發(fā)現(xiàn)W89有一個(gè)DUF248保守區(qū)(pfam03141),包含一個(gè)具有SAM(SterileAlphaMotif)結(jié)合基序的甲基轉(zhuǎn)
3、移酶區(qū)。同源性分析發(fā)現(xiàn)W89與一個(gè)水稻干旱誘導(dǎo)蛋白(BAD67956)的同源性為66%,推測(cè)W89可能是一個(gè)新的小麥干旱誘導(dǎo)的基因?!窘Y(jié)論】根據(jù)甲基轉(zhuǎn)移酶和SAM結(jié)合基序的功能,推測(cè)W89的SAM結(jié)合基序可能與其它蛋白或轉(zhuǎn)錄因子相互作用調(diào)控植物脅迫基因的表達(dá),并且可能在干旱脅迫的早期調(diào)控信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)。關(guān)鍵詞:小麥;水分脅迫;低溫;基因克隆CloningandExpressionAnalysisofaNovelAbioticStress-inducedWheatGenesZHANGRui-yue1,2,XUZhao-s
4、hi1,LILian-cheng1,CHENMing1,MAYou-zhi1(1KeyLaboratoryofCropGeneticsandBreeding,MinistryofAgriculture,InstituteofCropSciences,ChineseAcademyofAgriculturalSciences,Beijing100081;2AgriculturalCollege,XinjiangAgriculturalUniversity,Urumqi830052)Abstract:【Objective
5、】Waterstressandcoldstressareimportantfactorsrestrictingplantgrowth.However,thereislittleknowledgeonthefunctionofstress-responsivegenesinplant.Therefore,itisnecessarytoclonesomeimportantgenestostudythemechanismofplantadaptationtoabioticstressfortheimprovementof
6、plantresistance.Ourobjectiveisthecloningofwaterstress-relatedgenes,andprovidingcandidategenesforstress-resistedplantbreeding.【Method】Aputativewaterstress-inducedgene,W89,wasclonedfromthecDNAlibraryofdrought-treatedwheatseedlingsbyphagehybridizationinsitu.Itsen
7、tirelengthwasobtainedusing5′-rapidamplificationofcDNAends(RACE)andreversetranscription–polymerasechainreaction(RT-PCR).【Result】Thefull-lengthcDNAofW89consistsof2392bpandcontainsa1896bpopenreadingframe(ORF)encodinga631aminoacidprotein.Southernblotanalysisindica
8、tedthatW89wasasingle-copygene.RT-PCRanalysisrevealedthattheexpressionofW89wasunregulatedbydrought,coldandabscisicacid(ABA).AminoacidsequenceanalysisdiscoveredthatW89hadaconservedre