黑芥子酶协助蛋白基因启动子370bp序列功能的缺失分析

来源 :湖南农业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:wys9802110814
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十字花科植物中存在一个特殊的底物-酶系统,即硫苷-黑芥子酶系统(Glucosinolate-Myrosinase system)。在植物体内,黑芥子酶往往与黑芥子酶结合蛋白和黑芥子酶协助蛋白一起以复合体的形式存在。iMyAP是一种存在于营养器官中的诱导表达的蛋白。创伤、MeJA,JA等能诱导iMyAP基因的表达。阮颖等对黑芥子酶协助蛋白基因启动子进行缺失并将融合子转入模式植物拟南芥中研究发现,全长序列中从-1到-370区段的370bp的长度就可以实现全长启动子的启动功能。这-370bp长的核心启动子在正常生长条件下,能启动GUS基因在气孔器保卫细胞中特异表达,成为了一个典型的组织特异型启动子。但是,目前已知的与器官组织特异性表达有关的基序,在370bp的范围之内尚未发现。因此,我们对iMyAP基因启动子的370bp启动子片段进行进一步的缺失分析,以期找到新的与在保卫细胞特异表达有关的基序打下良好基础。 我们分别克隆了iMyAP全长启动子中从-1到-370区段的370bp、-1到-308区段的308bp和-1到-150区段的150bp长的三段启动子序列片段,插到GUS报告基因的前面,并将融合子转入模式植物拟南芥(Arabidopsis thalina)基因组中。在拟南芥的遗传背景下来剖析iMyAP基因启动子的功能结构。我们成功地将三个启动子片段分别转入拟南芥中。结果显示,在没有任何诱导的情况下,这三个片段都能够启动GUS基因在植物体中表达。MA是转入了370bp片段的植株,MB是转入308bp的植株,MC是转入了150bp的植株。MA植株染色最深,并且GUS基因在保卫细胞中表现出特异性表达。根、茎部有染色,在根和茎过渡区染色最深。MB植株染色很浅,只在少数薄壁细胞中有表达,但不具备保卫细胞表达的特异性。MC植株也不具有保卫细胞表达特异性,不被染色。根据试验结果,转入308bp的MB植株中GUS基因就已经不具备保卫细胞特异表达的特点,我们初步推测与保卫细胞特异性表达有关的基序存在于-370bp~-308bp的序列上。这一结果为下一步找到新的保卫细胞特异表达的基序奠定了基础。
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