小偃麦异附加系 TaTGA4 转录因子基因的克隆与生物信息学分.PDF

分子植物育种，2015 年， 第91-97页 第13 卷，第1 期， Molecular Plant Breeding, 2015, Vol.13, No.1, 91-97 研究报告 Research Report 小偃麦异附加系TaTGA4 转录因子基因的克隆与生物信息学分析 牛祖彪 李娜 惠文荣 宋静 黄春丽 高居荣 王洪刚 封德顺* 山东农业大学作物生物学国家重点实验室, 山东省作物生物学重点实验室, 国家小麦改良中心泰安分中心, 山东农业大学农学院, 泰安, 271018 * 通讯作者, dsfeng@ 摘 要 本研究利用Genefishing 技术，从经过白粉病菌E09 诱导处理12 h 的高抗白粉病菌小偃麦(小麦-中 间偃麦草异附加系)种质SN6306 的cDNA 中获得上调表达差异片段，经克隆测序，获得一个375 bp 的序列。 在NCBI 数据库和小麦全长数据库TriFLDB 中进行相似性比对，预测其为TGA4 转录因子的一段序列。设计 序列的特异引物，经PCR 扩增，从SN6306 中克隆到小麦TaTGA4 基因的cDNA 全长序列，并对该基因及其所 编码的氨基酸序列进行了生物信息学分析。结果表明， 基因序列的开放阅读框长度为1 221 bp，编码 TaTGA4 含406 个氨基酸残基的蛋白。BLASTP 相似性比对分析显示，TaTGA4 含有b_ZIP1 超家族与DOG1 超家族两 个保守结构域，且该蛋白与小麦的近缘物种节节麦中的同源蛋白一致性达到92%，与乌拉尔图小麦中的同源 蛋白一致性达到90%。从多序列联配及系统进化树分析中可以推断出TaTGA4 属于TGA4 转录因子类。本研 究可为TaTGA4 基因在小麦抗白粉病中的功能研究打下基础。 关键词 小偃麦异附加系, 转录因子, TaTGA4, 基因克隆, 生物信息分析 Cloning and Sequence Analysis of Transcription Factor Gene TaTGA4 from Wheat-Thinopyrum Alien Addition Line Niu Zubiao Li Na Hui Wenrong Song Jing Huang Chunli Gao Jurong Wang Honggang Feng Deshun * State Key Laboratory of Crop Biology, Shandong Key Laboratory of Crop Biology, Taian Subcenter of National Wheat Improvement Cente, Agron- omy College of Shandong Agricultural University, Taian, 271018 * Corresponding author, dsfeng@ DOI: 10.13271/j.mpb.013.000091 Abstract In this study, a novel gene fragment that is up-regulated in response to powdery mildew bacterium E09 was identified through the Genefishing technology. And the full gene, encoding transcription factor TaTGA4, was cloned from germplasm SN6306, a hybrid - alien disomic addition line Triticum aestivum Thinopyrum intermedium with highly resistant to powdery mildew. Sequence analysis of the cDNA and the predicted protein shows that the ORF of the TaTGA4 gene is 1 221 bp in length and encod