辣椒CaJERF1基因的克隆及其功能的初步研究.pdf

1、植物在生長發(fā)育過程中，常遭受病原菌等生物因素和干旱、低溫、高溫等非生物因素的脅迫，輕者使植物生長發(fā)育受阻，重者導致植株死亡。在逆境條件下，植物體內通常會發(fā)生一系列的生理生化反應，并且形成了一定的脅迫應答機制。植物感受外界信號后，通過一系列傳遞激發(fā)轉錄因子即反式作用因子，反式作用因子與順式作用元件結合，激活RNA聚合酶Ⅱ轉錄復合物，從而啟動基因的轉錄表達。因此轉錄因子在植物的逆境脅迫應答中起著非常重要的作用。ERF轉錄因子作為一類逆境相關

2、轉錄因子，在植物防衛(wèi)反應中具有重要的作用。研究發(fā)現(xiàn)ERF轉錄因子既能與植物抗病相關基因(PR基因)啟動子中的GCC-box(核心序列為AGCCGCC)結合調控PR基因表達來提高植物對病害的抗性，還可結合非GCC-box順式作用元件參與植物對低溫、干旱等非生物脅迫的應答過程。 為了進一步深入地研究植物抗性的分子機制，我們通過RACE技術從辣椒中克隆了一個乙烯應答反應因子CaJERF1的cDNA序列，全長為1379bp，含有一個完整

3、的開放閱讀框架，編碼375個氨基酸。通過對根據其推導的氨基酸序列進行分析，發(fā)現(xiàn)CaJERF1具有一個由59個氨基酸構成的保守的ERF結構域(104-162)，和一段可能作為核定位信號的富含K、R氨基酸的堿性結構域。在N端有一段功能未知的氨基酸序列(MCGGAIISD)，與最近發(fā)現(xiàn)的屬于ERF家族第Ⅳ次家族的LeERF2一段特異區(qū)域(MCGGAII/L)類似，因此推斷CaJERF1可能是一個定位在核內發(fā)揮轉錄激活作用的轉錄因子，并且應該屬

4、于ERF家族的第Ⅳ次家族。而從根據AP2域建立的進化樹來看，CaJERF1與屬于B2家族的JERF1，RAP2.2，RAP2.12聚為一枝，遺傳距離更近。 為了確定CaJERF1參與到哪些信號途徑，我們用乙烯、茉莉酸甲酯(MeJA)、水楊酸(SA)、NaCl以及低溫進行誘導，提取不同時間點的RNA進行Northern分析，結果顯示：CaJERF1基因在乙烯、茉莉酸甲酯(MeJA)、NaCl以及低溫的誘導下大量表達，而水楊酸(SA