CAJ | 학술논문

鼠李糖转移酶(rhamnosyltransferase SGT3)是植物糖苷生物碱合成的关键酶,它主要调控α-茄碱和α-查茄碱从其β形式的转化.本文研究马铃薯栽培种SGT3基因的表达特点及其启动子的功能.实时定量PCR结果发现在红光照射24 h后,SGT3的表达量是黑暗处理的26.8倍,说明红光显著诱导了SGT3的表达;为进一步分析该基因的光调控机理,本项研究克隆到SGT3上游长度为2449 bp的启动子序列,通过分析发现该启动子的转录起始位点位于翻译起始位点上游-152 bp,同时确定了该启动子核心序列及上游增强子、抑制子序列,受病原菌、损伤、干旱、ABA激素及一系列光调控的顺式元件.构建不同长度(349,572,979,1312和1870 bp)的该启动子驱动报告基因GUS的植物表达载体并转化烟草.结果证明,不同长度的SGT3启动子都可以启动GUS表达,但没有CMV35S启动的GUS表达量高;其中在P572和P979的表达强度较高,这可能与该片段含有启动子的正调控元件(GA-TA BOX,5'UTRPY-RICH STRETCH)有关,GUS表达强度在P1312和P1870中明显减弱,预测到该区段存在抑制基因表达的负调控元件(WRKY710S);SGT3启动子的组织特异性实验表明GUS染色主要集中在烟草叶片的叶脉部分,茎中的表皮、韧皮部及木质部,但髓部几乎不表达,根中主要分布在根冠、分生区以及维管束组织中.上述结果为将来研究SGT3在糖苷生物碱合成过程中的调节功能提供了依据.
서리당전이매(rhamnosyltransferase SGT3)시식물당감생물감합성적관건매,타주요조공α-가감화α-사가감종기β형식적전화.본문연구마령서재배충SGT3기인적표체특점급기계동자적공능.실시정량PCR결과발현재홍광조사24 h후,SGT3적표체량시흑암처리적26.8배,설명홍광현저유도료SGT3적표체;위진일보분석해기인적광조공궤리,본항연구극륭도SGT3상유장도위2449 bp적계동자서렬,통과분석발현해계동자적전록기시위점위우번역기시위점상유-152 bp,동시학정료해계동자핵심서렬급상유증강자、억제자서렬,수병원균、손상、간한、ABA격소급일계렬광조공적순식원건.구건불동장도(349,572,979,1312화1870 bp)적해계동자구동보고기인GUS적식물표체재체병전화연초.결과증명,불동장도적SGT3계동자도가이계동GUS표체,단몰유CMV35S계동적GUS표체량고;기중재P572화P979적표체강도교고,저가능여해편단함유계동자적정조공원건(GA-TA BOX,5'UTRPY-RICH STRETCH)유관,GUS표체강도재P1312화P1870중명현감약,예측도해구단존재억제기인표체적부조공원건(WRKY710S);SGT3계동자적조직특이성실험표명GUS염색주요집중재연초협편적협맥부분,경중적표피、인피부급목질부,단수부궤호불표체,근중주요분포재근관、분생구이급유관속조직중.상술결과위장래연구SGT3재당감생물감합성과정중적조절공능제공료의거.