【摘 要】
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【目的】从盐地碱蓬(Suaeda salsa L.)中克隆2个DREB1/CBF,分析其序列特征、编码蛋白的亚细胞定位和转录激活活性,以及在非生物胁迫下的表达模式,为进一步研究盐地碱蓬的抗逆
【机 构】
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江苏省农业科学院园艺研究所/江苏省高效园艺作物遗传改良重点实验室
【基金项目】
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国家“十二五”科技支撑计划(2013BAD01B070403)
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【目的】从盐地碱蓬(Suaeda salsa L.)中克隆2个DREB1/CBF,分析其序列特征、编码蛋白的亚细胞定位和转录激活活性,以及在非生物胁迫下的表达模式,为进一步研究盐地碱蓬的抗逆机制提供依据。【方法】利用同源克隆法获得盐地碱蓬2个DREB1/CBF片段,采用RACE技术克隆获得c DNA全长序列,分别命名为Ss CBF1和Ss CBF2。运用生物信息学软件对2个Ss CBF及其编码蛋白进行分析,并将它们分别与GFP融合构建植物表达载体,通过基因枪转化法导入洋葱表皮细胞进行瞬时表达,观察它们编码蛋白的亚细胞定位。利用酵母单杂交系统研究2个Ss CBF与DRE/CRT顺式作用元件的结合特异性和转录激活活性。采用Real time-PCR研究2个Ss CBF在低温、Na Cl、PEG以及ABA处理下的表达模式。【结果】Ss CBF1编码一个225个氨基酸的蛋白,预测分子量为25.4 k D,理论等电点为4.84。Ss CBF2编码一个由260个氨基酸组成的蛋白,预测分子量为28.6 k D,理论等电点为5.05。Ss CBF1和Ss CBF2均含有1个典型的AP2/ERF保守结构域,在核苷酸和氨基酸水平上分别具有53.5%和45.4%的同源性,而2个基因的AP2/ERF结构域在核苷酸和氨基酸水平上分别具有76.2%和87.3%的相似性。Ss CBF1、Ss CBF2归属于DREB亚组的A-1组,定位于细胞核内,均能与DRE/CRT顺式作用元件特异性结合,并激活下游报告基因的表达。低温、干旱、高盐和ABA能够诱导Ss CBF1表达,而Ss CBF2在低温处理下表达量上调,但对干旱、高盐和ABA处理不响应。【结论】Ss CBF1和Ss CBF2是盐地碱蓬的2个胁迫应答转录因子。在盐地碱蓬中,Ss CBF1通过依赖ABA途径参与对高盐、干旱和低温等非生物胁迫的应激调控,而Ss CBF2则通过不依赖于ABA途径对低温胁迫产生响应。
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