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蜡梅转录因子CpTAF10基因的克隆及功能分析

         
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摘要

[目的]TATA框结合蛋白相关因子TAF10作为基本转录因子之一,在生长发育和胁迫响应过程中发挥着广泛的、重要的生物学作用.对蜡梅中TAF10同源基因CpTAF10的克隆与功能分析,有利于丰富对植物TAFs基因功能的认识,并为解析蜡梅抗逆形成的转录调节机理提供新的理论依据.[方法]以转录组数据库中获得的蜡梅TAFs家族基因序列,克隆得到CpTAF10基因的cDNA序列,并对其编码蛋白进行序列特征和进化树分析.采用实时荧光定量PCR技术分析CpTAF10基因在蜡梅不同组织及花期中的表达特性,以及高温、低温、盐胁迫及ABA处理后的表达变化.同时,构建CpTAF10基因的过表达载体,采用花序侵染法进行拟南芥遗传转化,对拟南芥转基因纯合株系进行表型观察和胁迫耐性分析.[结果]获得的CpTAF10基因cDNA序列为712 bp,包含405 bp的开放阅读框(ORF),编码134个氨基酸,蛋白理论分子量为15.21 kDa,预测的等电点pI值为5.19.CpTAF10蛋白序列与其他植物同源序列具有较高的同源性,蛋白多序列比对显示CpTAF10蛋白属于TAF10同源蛋白,并含有组蛋白折叠结构域.表达特性分析结果发现,CpTAF10基因在蜡梅的根、茎、子叶、幼叶、成熟叶和花6个不同组织中均有不同程度的表达,其中,在成熟叶中的表达量最高.CpTAF10在蜡梅花朵的不同花期中,呈现出波动的表达模式,在衰老期表达量最高.在低温、盐胁迫和ABA处理的蜡梅叶片中均能被诱导表达,但其表达变化各不相同.在拟南芥中过表达CpTAF10基因可提高盐胁迫下拟南芥种子的萌发率,相对于野生型植株,转基因植株的主根和侧根在盐胁迫下均表现出一定的生长优势.[结论]CpTAF10基因能在低温、盐胁迫和ABA处理后诱导表达,可能参与蜡梅逆境胁迫耐性的分子调控.在拟南芥中过表达CpTAF10基因显著提高了转基因拟南芥的萌芽率及主根和侧根的生长优势,在一定程度上可增强植物的盐胁迫耐性.

著录项

  • 来源
    《林业科学》 |2019年第6期|176-183|共8页
  • 作者

    刘道凤; 王霞; 代银; 杨建峰; 马婧; 李名扬; 眭顺照;

  • 作者单位

    西南大学园艺园林学院南方山地园艺学教育部重点实验室 重庆市花卉工程技术研究中心 重庆400715;

    西南大学园艺园林学院南方山地园艺学教育部重点实验室 重庆市花卉工程技术研究中心 重庆400715;

    西南大学园艺园林学院南方山地园艺学教育部重点实验室 重庆市花卉工程技术研究中心 重庆400715;

    西南大学园艺园林学院南方山地园艺学教育部重点实验室 重庆市花卉工程技术研究中心 重庆400715;

    西南大学园艺园林学院南方山地园艺学教育部重点实验室 重庆市花卉工程技术研究中心 重庆400715;

    西南大学园艺园林学院南方山地园艺学教育部重点实验室 重庆市花卉工程技术研究中心 重庆400715;

    西南大学园艺园林学院南方山地园艺学教育部重点实验室 重庆市花卉工程技术研究中心 重庆400715;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 树木遗传学;
  • 关键词

    蜡梅; TAFs; 基因表达; 盐胁迫;

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