小麥ERF轉(zhuǎn)錄因子基因的克隆及其功能分析.pdf

1、植物的生長和發(fā)育常常會(huì)受到逆境脅迫的影響，逆境脅迫包括生物脅迫與非生物脅迫。這些逆境脅迫對(duì)植物的生長發(fā)育及作物的與品質(zhì)造成了嚴(yán)重的影響。而在脅迫發(fā)生時(shí)，植物感知并傳遞脅迫信號(hào)，通過激活響應(yīng)轉(zhuǎn)錄因子，啟動(dòng)抗逆功能基因的表達(dá)，使植物體內(nèi)發(fā)生一系列的生理生化反應(yīng)，使植物在一定程度上能夠抵御脅迫對(duì)其的傷害。大量研究表明，植物AP2／EREBP類轉(zhuǎn)錄因子對(duì)于植物應(yīng)答外界脅迫及提高植物的抗逆性方面起著極為重要的作用。因此研究ERF類轉(zhuǎn)錄因子的作用機(jī)

2、制具有重要的理論與實(shí)踐意義。采用同源克隆法從構(gòu)建的非親和小種侵染誘導(dǎo)的小麥cDNA文庫(由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所麥類作物病害課題組構(gòu)建)中得到了兩個(gè)小麥ERF類轉(zhuǎn)錄因子基因的全長cDNA克隆，命名為TaERF4、TaERF5。根據(jù)其預(yù)測(cè)的氨基酸序列分析表明，它們含有一個(gè)保守的AP2結(jié)構(gòu)域，與已公布的ERF亞家族成員有較高同源性。同源性分析表明，TaERF4、TaERF5與典型的ERF亞家族成員在進(jìn)化樹上的距離較近，TaERF4／5

3、可能是一個(gè)新的AP2／EREBP轉(zhuǎn)錄因子基因。半定量RTPCR分析結(jié)果表明，TaERF5對(duì)脫落酸ABA做出了應(yīng)答、TaERF4TaERF5對(duì)茉莉酸甲酯MeJA做出了應(yīng)答，在經(jīng)處理后，其轉(zhuǎn)錄水平升高：在低溫、干旱和高鹽處理中，兩個(gè)基因的表達(dá)水平均有顯著的提高。利用基因槍轉(zhuǎn)化的方法對(duì)TaERF4／5的亞細(xì)胞定位進(jìn)行了研究，結(jié)果表明TaERF4／5具有核定位功能。通過以上實(shí)驗(yàn)表明，TaERF4／5因具有AP2／EREBP類轉(zhuǎn)錄因子基因的基本特