番木瓜WRKY转录因子的基因表达谱及其功能的初步研究

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenman
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
植物在面对大自然中各种生物胁迫和非生物胁迫时会采用多种机制来适应环境。在植物与自然的相互作用研究过程中,越来越多的学者开始关注植物体在基因水平上的调节作用。近几年,有关转录因子的研究已逐渐成为当今植物基因组的一个热点。WRKY转录因子在植物体中起着应答各种生物胁迫与非生物胁迫的重要调节作用,分离植物WRKY家族的不同成员并鉴定其功能是阐明植物抗逆分子机制的重要途径。本研究首先利用SUPERFAMILY数据库,得到推测的番木瓜WRKY转录因子的氨基酸序列,借助Genebank数据库资源建立了本地的番木瓜Genome和EST数据库,从而利用tBlastn工具获得了番木瓜45个WRKY转录因子的编码序列。对其中13个WRKY基因进行胁迫诱导,利用荧光定量PCR技术检测基因表达水平,选取其中一个表达差异明显的WRKY基因进行初步的功能研究。现主要获得以下结果:1.在番木瓜中发现45个WRKY转录因子,获得其推测的基因编码序列,并将其分为4类。在SUPERFAMILY数据库中搜索得到56个WRKY结构域分布于50个蛋白质中,经过序列比对、除去冗余之后得到45个WRKY转录因子及氨基酸序列。借助已经完成测序的番木瓜基因组,利用tBlastn工具获得了这45个番木瓜WRKY转录因子的编码序列。根据所含WRKY结构域的个数和锌指结构的类型,将其分为4类:第Ⅰ类含有6个,第Ⅱ类含有30个,第Ⅲ类含有7个,第Ⅳ类含有2个。2.通过水杨酸(SA)、低温、干旱、创伤、病原侵染等多种胁迫诱导,得到13个番木瓜WRKY转录因子的基因表达谱。利用荧光定量PCR技术,对胁迫处理后的番木瓜苗在转录水平进行分析,检测其中13个WRKY转录因子的表达量变化。结果显示,这13个番木瓜WRFKY转录因子除evm.TU.supercontig1.102以下简称为TF1.102)外,其他转录WRKY因子受生物胁迫或非生物胁迫诱导表达,其中TF12.199,TF807.3,TF9.353个WRKY转录因子对5种处理都受诱导,说明这13个WRKY转录因子中有12个或多或少在抗胁迫反应中起到了一定的调控作用。3.成功克隆得到一个番木瓜WRKY转录因子基因的全长编码区。分析番木瓜WRKY转录因子的基因表达谱,选取其中一个表达差异明显的WRKY基因TF807.3进行RT-PCR克隆,得到了一个558bp的cDNA序列,经测序与蛋白质保守结构域分析,确定其为番木瓜WRKY转录因子家族的一员。4.利用农杆菌渗透法,将TF807.3在番木瓜叶片中瞬时超表达,发现番木瓜抗病相关基因CpSGTl和CpRARl表达水平明显上调。通过构建植物超表达载体pCAMBIA3300-TF807.3转化到农杆菌GV3101中,构建农杆菌介导的番木瓜瞬时表达体系,分析TF807.3超表达的番木瓜叶片中抗病相关基因SGT1和RAR1的表达差异。结果显示,在农杆菌侵染3d后,TF8023在番木瓜叶片中得到超表达,SGT1和RARl的表达量分别上调2.4倍和4.5倍,说明TF8023参与到SGT1和RAR1相关的抗病反应途径中。
其他文献
甜樱桃因其成熟期早、果个大、色泽艳丽、营养丰富、较耐贮运等优点深受人们喜爱,是目前国际和国内市场价格最高、效益最好的果树之一。然而在栽培过程中,常因种植地春温、花
Lateral organ boundaries domain(LBD)家族是植物中特有的一类转录因子。LBD转录因子参与调控植物顶端分生组织和侧生器官原基的启动以及边界的建立、植物体内激素的积累以
为探讨西芹根物质浸提液对黄瓜枯萎病菌的化感作用机理,在黄瓜幼苗第一片真叶横宽5cm时,分别用西芹鲜根及根际区物的蒸馏水、乙醇、丙酮各浸提液对黄瓜植株进行两次灌根处理后,
滴灌施肥作为现代集约化农业生产中一项关键的肥水管理技术措施,在劳动力、水资源短缺,肥料不合理施用的国情下,它的应用推广有利于提高肥水利用效率,改变传统水分和养分管理制度