拟南芥TCP家族转录因子的克隆、生物信息学分析与功能研究

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本文根据在金鱼草和玉米中的研究,TCP转录因子家族对植物特异的形态性状形成起到重要作用,特别涉及花的不对称性和顶端优势。为了研究其在拟南芥中的转录性能,我们从拟南芥总RNA出发,通过Gateway克隆技术从整个基因组中克隆了16个该家族成员的ORF并进行了Westem blot鉴定。碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)DNA结合结构域的多序列比对显示该16个基因分属于两个亚家族:Class Ⅰ和Class Ⅱ,并且TCP1和TCP12在Class Ⅱ亚家族中与其他成员有所不同。24个推定的拟南芥TCP基因和TB1、CYC和7个水稻PCF的系统进化分析给出CIass Ⅰ、CIass Ⅱa和Class Ⅱb的分类及相互间的。我们使用改良的酵母单杂实验研究了部分TCP家族转录因子的转录激活结构域和DNA结合结构域。实验结果显示TCP1、2、10、16、21具有转录激活活性,DNA结合检测显示TCP1、16、21能够与cis-Ⅰ元件(GGGCCCAC)相互作用,而检测的基因均不与cis-Ⅱ元件(GTGGTCCC)相互作用。四个基因在cDNA微阵列中不同器官的表达谱指出TCP 9在胚轴、子叶、茎中高表达,TCP 12在种子中特异表达,TCP 21则在叶中高表达。
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