作物学报
作物學報
작물학보
ACTA AGRONOMICA SINICA
2011年
10期
1743-1751
,共9页
孙永伟%聂丽娜%马有志%徐兆师%夏兰琴
孫永偉%聶麗娜%馬有誌%徐兆師%夏蘭琴
손영위%섭려나%마유지%서조사%하란금
穗发芽%Vp1启动子%功能分析%转基因小麦
穗髮芽%Vp1啟動子%功能分析%轉基因小麥
수발아%Vp1계동자%공능분석%전기인소맥
成熟期穗发芽严重影响小麦产量和品质.Vp1是调节胚发育,促进胚成熟和休眠的重要转录因子,对小麦种子休眠和穗发芽抗性具有重要作用.本研究分离了普通小麦B基因组Vp1基因的启动子,生物信息学预测结果表明,其含有9个脱落酸响应元件ABRE、2个DREB和6个MYB干旱响应元件、3个赤霉素响应元件GARE、1个水杨酸响应元件TCA-E、2个茉莉酸甲酯响应元件TGACG-motif、4个SKn-1和1个RYREPE胚乳特异表达元件.采用5′端缺失的方法,构建了系列含Vp1启动子不同区段融合GUS报告基因的瞬时表达载体和植物表达载体.通过基因枪转化小麦愈伤组织,瞬时表达结果显示,Vp1启动子在无诱导的情况下不能启动GUS基因表达,在低温、ABA、GA、PEG和NaC1诱导后可以启动GUS基因表达,表现诱导表达特性,且其诱导表达强度随启动子缺失片段长度变短而减弱.利用Gateway方法成功构建了6个启动子各缺失片段类型的植物表达载体,并通过农杆菌介导转化四倍体小麦Stewart,获得转基因植株.该启动子可有效启动GUS基因在转基因植株的花药、糊粉层、穗轴及根中表达,其他组织中没有表达.当启动子片段大于660 bp时,外源ABA可诱导启动子启动GUS基因在转基因植株茎节中的表达.
成熟期穗髮芽嚴重影響小麥產量和品質.Vp1是調節胚髮育,促進胚成熟和休眠的重要轉錄因子,對小麥種子休眠和穗髮芽抗性具有重要作用.本研究分離瞭普通小麥B基因組Vp1基因的啟動子,生物信息學預測結果錶明,其含有9箇脫落痠響應元件ABRE、2箇DREB和6箇MYB榦旱響應元件、3箇赤黴素響應元件GARE、1箇水楊痠響應元件TCA-E、2箇茉莉痠甲酯響應元件TGACG-motif、4箇SKn-1和1箇RYREPE胚乳特異錶達元件.採用5′耑缺失的方法,構建瞭繫列含Vp1啟動子不同區段融閤GUS報告基因的瞬時錶達載體和植物錶達載體.通過基因鎗轉化小麥愈傷組織,瞬時錶達結果顯示,Vp1啟動子在無誘導的情況下不能啟動GUS基因錶達,在低溫、ABA、GA、PEG和NaC1誘導後可以啟動GUS基因錶達,錶現誘導錶達特性,且其誘導錶達彊度隨啟動子缺失片段長度變短而減弱.利用Gateway方法成功構建瞭6箇啟動子各缺失片段類型的植物錶達載體,併通過農桿菌介導轉化四倍體小麥Stewart,穫得轉基因植株.該啟動子可有效啟動GUS基因在轉基因植株的花藥、糊粉層、穗軸及根中錶達,其他組織中沒有錶達.噹啟動子片段大于660 bp時,外源ABA可誘導啟動子啟動GUS基因在轉基因植株莖節中的錶達.
성숙기수발아엄중영향소맥산량화품질.Vp1시조절배발육,촉진배성숙화휴면적중요전록인자,대소맥충자휴면화수발아항성구유중요작용.본연구분리료보통소맥B기인조Vp1기인적계동자,생물신식학예측결과표명,기함유9개탈락산향응원건ABRE、2개DREB화6개MYB간한향응원건、3개적매소향응원건GARE、1개수양산향응원건TCA-E、2개말리산갑지향응원건TGACG-motif、4개SKn-1화1개RYREPE배유특이표체원건.채용5′단결실적방법,구건료계렬함Vp1계동자불동구단융합GUS보고기인적순시표체재체화식물표체재체.통과기인창전화소맥유상조직,순시표체결과현시,Vp1계동자재무유도적정황하불능계동GUS기인표체,재저온、ABA、GA、PEG화NaC1유도후가이계동GUS기인표체,표현유도표체특성,차기유도표체강도수계동자결실편단장도변단이감약.이용Gateway방법성공구건료6개계동자각결실편단류형적식물표체재체,병통과농간균개도전화사배체소맥Stewart,획득전기인식주.해계동자가유효계동GUS기인재전기인식주적화약、호분층、수축급근중표체,기타조직중몰유표체.당계동자편단대우660 bp시,외원ABA가유도계동자계동GUS기인재전기인식주경절중적표체.