葡萄PR基因啟動(dòng)子活性分析及ERF對PR基因表達(dá)的調(diào)控.pdf

1、植物在生長發(fā)育過程中會受到包括生物脅迫和非生物脅迫在內(nèi)的各種逆境脅迫，它們嚴(yán)重影響了植物的生長發(fā)育及產(chǎn)量。研究表明：當(dāng)植物受到脅迫后，體內(nèi)的許多抗逆相關(guān)基因會受到上游轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控，抵抗外界的脅迫，起到自我防御的作用，可見，抗逆相關(guān)基因在植物脅迫反應(yīng)中發(fā)揮著重要的作用，因此研究抗逆相關(guān)基因調(diào)控的分子機(jī)制十分必要。病程相關(guān)蛋白(PRs)基因是植物抗逆相關(guān)基因的一種，本研究以葡萄為對象，克隆得到PR3基因啟動(dòng)子，對其順式作用元件進(jìn)行了分析，

2、并研究了順式作用元件與乙烯響應(yīng)因子(ERF)之間的相互作用關(guān)系，取得如下結(jié)果：
　　 1.利用PCR擴(kuò)增技術(shù)獲得長度為1775bp的歐洲葡萄(Vitis vinifera)病程相關(guān)蛋白基因VvPR3的啟動(dòng)子序列，分析發(fā)現(xiàn)此序列中含有多種與各類植物激素響應(yīng)相關(guān)的順式作用元件，如ERE、CGTCA-motif、W-box、TCA-element、MYBGAHV和P-box等，以及與生物脅迫或者非生物脅迫響應(yīng)相關(guān)的順式作用元件，如MB

3、S、CCAAT-box和ARE等。
　　 2.將VvPR3基因啟動(dòng)子進(jìn)行5’缺失克隆，構(gòu)建4段長度不等的缺失片段的表達(dá)載體。PEG-Ca2+介導(dǎo)法將4個(gè)重組表達(dá)載體轉(zhuǎn)染擬南芥原生質(zhì)體細(xì)胞并檢測報(bào)告基因LUC表達(dá)量。結(jié)果顯示隨著5’缺失片段長度的增加，報(bào)告基因的表達(dá)量呈下降趨勢，說明在每段5’缺失片段中都含有對下游基因表達(dá)起到抑制作用的順式作用元件。
　　 3.將實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)構(gòu)建好的VvERF2和VvERF3b轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)載

4、體分別與4個(gè)重組的缺失片段表達(dá)載體進(jìn)行雙質(zhì)粒轉(zhuǎn)染擬南芥原生質(zhì)體細(xì)胞，并檢測報(bào)告基因LUC的表達(dá)量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：VvERF2轉(zhuǎn)錄因子增強(qiáng)了VvPR3基因啟動(dòng)子5’缺失片段的轉(zhuǎn)錄活性，對VvPR3基因啟動(dòng)子具有轉(zhuǎn)錄激活作用；VvERF3b轉(zhuǎn)錄因子減弱了VvPR3基因啟動(dòng)子5’缺失片段的轉(zhuǎn)錄活性，對VvPR3基因啟動(dòng)子具有轉(zhuǎn)錄抑制作用。
　　 綜上，本研究初步明確了VvPR3基因啟動(dòng)子中順式作用元件的種類、特性，及其與乙烯響應(yīng)因子(ER