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脱水素是一类逆境胁迫响应蛋白,在植物生长发育中起着重要作用。当植物遭受低温、干旱、高温和高盐等非生物胁迫时,可以产生高度亲水性蛋白质,对细胞核酸、胞内蛋白和膜结构具有特定的保护作用,对于稳定细胞膜系统和许多大分子的结构发挥作用。脱水素的高表达可以提高植物的抗逆性。对研究作物抗逆机制有重要意义。本文以小麦“郑引1号”品种为材料,克隆获得脱水素WZY2启动子,构建脱水素WZY2基因启动子的原核克隆载体(重组菌pAbAi-WZY2)。利用同源重组方法,构建酵母诱饵载体(重组菌Y1H-pAbAi-WZY2),对其进行自激活验证,从小麦cDNA文库中筛选鉴定与其互作的转录因子,并对其特性进行分析和预测。利用实时定量PCR方法,分析了在逆境胁迫下该转录因子的表达水平。研究表明,脱水素WZY2基因启动子序列全长为633 bp(不含ATG),基因启动子含有逆境相关的顺式作用元件,即ABA响应元件(ABREs)、厌氧特异性诱导元件(GC-motifs)、低温响应元件(LTREs)、茉莉酸甲酯响应元件(TGACG motifs);与光响应相关的元件有,AT1 motifs、G-boxes、GATA motifs、TGG motifs。确定酵母诱饵载体的背景表达水平,从小麦cDNA文库中筛选出17个转录因子。通过反式激活验证,有3个转录因子可以与启动子WZY2的作用元件互作,分别是bHLH49-like(351)、Zincfinger A20/AN1(407)、bHLH47-like(467)。转录因子预测表明,bHLH49-like(351)基因的CDS序列长为783 bp,编码260个氨基酸,相对分子量为28.85 ku,理论等电点7.78。AN1-like Zinc finger(407)基因的CDS序列长为486 bp,编码161个氨基酸,相对分子量为17.74ku,理论等电点8.51。bHLH47-like(467)基因的CDS序列长为780 bp,编码259个氨基酸,相对分子量为29.15 ku,理论等电点6.62。这些转录因子均为高度亲水蛋白。实时定量PCR结果表明,WZY2在不同胁迫下,其表达量有上调趋势。筛选得到3个作用于WZY2启动子的转录因子,亦均呈现上调趋势,暗示WZY2表达可能受到这些转录因子的调控,但结果还需进一步验证。bHLH49-like(351)、AN1-like Zinc finger(407)、WZY2均响应PEG、ABA和低温胁迫,属于ABA依赖型;但bHLH47-like(467)只响应低温胁迫,属于非ABA依赖型转录因子。研究表明,小麦脱水素WZY2基因启动子可以与相关的转录因子结合,从而激活下游报告基因的表达,实现对抗逆机制网络的调控。该研究为小麦耐旱的基因调控奠定了理论基础。