蒙古沙冬青AmDREB2C和AmAtpD基因的克隆與功能分析.pdf

1、蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)是內(nèi)蒙古等西北荒漠區(qū)特有的強抗逆闊葉灌木。用RNA-Seq技術(shù)分析表明，其DREB類轉(zhuǎn)錄因子AmDREB2C和葉綠體ATP合酶δ亞基基因AmAtpD在低溫和干旱脅迫下表達量顯著上調(diào)。為了研究其在抗逆性中的功能和作用機理，我們對這兩個基因進行了克隆和表達分析，并對AmDREB2C進行了轉(zhuǎn)基因功能驗證，得到如下主要研究結(jié)果:
　　(1)采用PCR方法擴增到AmDREB2C

2、編碼區(qū)cDNA與gDNA，經(jīng)測序發(fā)現(xiàn)均由1191bp組成，因此無內(nèi)含子序列;推測其編碼蛋白由396個氨基酸殘基組成，分子量為43.80 kDa，等電點為4.72，含1個AP2結(jié)構(gòu)域和1個核定位信號，定位于細胞核。
　　(2) AmDREB2C的表達受低溫和干旱脅迫的顯著誘導，尤其在低溫脅迫下其誘導表達較為持久且強烈。
　　(3)將AmDREB2C編碼區(qū)cDNA片段分別構(gòu)建超表達載體和誘導表達載體，并利用農(nóng)桿菌介導法轉(zhuǎn)化擬南芥

3、。通過對轉(zhuǎn)基因株系進行表型鑒定，發(fā)現(xiàn)AmDREB2C在耐低溫、高溫和干旱脅迫中起顯著正調(diào)節(jié)作用，并且轉(zhuǎn)基因株系對外源ABA敏感性增強，對耐鹽性無明顯作用。此外，超表達該基因無生長延滯現(xiàn)象，并且與誘導表達在提高抗逆性上無明顯差別。
　　(4)采用PCR方法擴增到AmAtpD的編碼區(qū)cDNA和gDNA，經(jīng)測序發(fā)現(xiàn)均由720 bp組成，表明該基因無內(nèi)含子序列;預(yù)測其編碼蛋白含239個氨基酸殘基，分子量為27.00 kDa，等電點為9.6