白桦BpGT14基因启动子克隆及表达活性分析.pdf

第38卷摇 第7期 北 京 林 业 大 学 学 报 Vol.38,No.7 2016年7月 JOURNAL OF BEIJING FORESTRY UNIVERSITY Jul. ,2016 鄄鄄 DOI:10.13332/ j.1000 1522 白桦BpGT14 基因启动子克隆及表达活性分析 李蕾蕾摇 孙丰坤摇 李天宇摇 寇摇 萍摇 詹亚光摇 曾凡锁 (东北林业大学生命科学学院,林木遗传育种国家重点实验室) 摘要:本文利用SiteFinding鄄PCR方法克隆了白桦BpGT14基因起始密码子ATG上游2 169 bp序列,并通过PLACE 启动子预测工具对其进行元件分析。 结果表明,该启动子片段含有启动子核心元件及多种逆境及激素响应元件, 同时具有植物苯丙烷及木质素生物合成的MYB类转录因子的重要结合基序。 研究选取了其中含有启动子核心元 件的1156bp片段构建了pBpGT14宜GUS植物表达载体,利用农杆菌侵染的方法将pBpGT14 宜GUS报告基因瞬时 转化烟草植株,鉴定该启动子在烟草中的表达活性及对非生物胁迫和激素的响应模式。 对转基因烟草植株进行 GUS染色,结果表明该启动子具有启动活性,且在茎段处活性较高;进一步分析非生物胁迫对烟草中GUS酶活性的 影响,表明该启动子对ABA、NaCl、PEG及高温处理均有明显响应,且对于NaCl及PEG处理响应迅速。 为了更好的 鉴定白桦BpGT14基因启动子在白桦细胞中的启动活性及响应模式,本文构建了pBpGT14 宜GFP载体并瞬时转化 白桦茎段悬浮细胞,进行研究。 GFP转录水平分析结果与GUS酶活性结果基本一致,但其中部分时间点仍存在差 异。 选取PEG处理3、6、12及24h 的转GFP基因白桦茎段悬浮细胞,在显微镜下观察其绿色荧光蛋白,以此揭示 该启动子对干旱的响应模式。 结果表明,该启动子在白桦茎段悬浮细胞中启动了GFP 的表达,在处理初期(3h), 荧光效果明显;随着处理时间的增加,细胞脱水明显,且在细胞壁表现高亮度荧光。 关键词:白桦糖基转移酶14基因;启动子克隆;报告基因;非生物胁迫 鄄鄄 鄄鄄 鄄鄄 中图分类号:S718郾43;S792郾153摇 摇 文献标志码:A摇 摇 文章编号:1000 1522(2016)07 0016 09 LI Lei鄄lei;SUN Feng鄄kun;LI Tian鄄yu;KOU Ping;ZHAN Ya鄄guang;ZENG Fan鄄suo. Cloning and activity analysis of BpGT14 gene promoter in Betula platyphylla. Journal of Beijing Forestry 鄄鄄 University (2016)38(7) 16 24 [Ch,22 ref.] State Key Laboratory of Tree Genetics and Breeding, College of Life Science,Northeast Forestry University,Harbin,Heilongjiang,150040,P.R. China. We cloned a2169bppromotersequenceofBpGT14 genefrombirchgenomicDNAusingthemethod of SiteFinding鄄PCR. The promoter sequence was analyzed by PLACE,and the result showed that this fragment contain