纤毛鹅观草DREB类基因RcDREB1的克隆及其-IngentaConnect.PDFVIP

植物遗传资源学报２０１３ꎬ１４(５):８５７￣８６３ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ 纤毛鹅观草ＤＲＥＢ类基因ＲｃＤＲＥＢ１ 的克隆及其 蛋白结合干旱应答元件ＤＲＥ的功能验证 １ １ꎬ２ １ １ １ 赵艳红 ꎬ郎明林 ꎬ王小龙 ꎬ温淑敏 ꎬ刘桂茹 １ ２ ( 河北农业大学农学院ꎬ保定０７１０００ꎻ 清华大学生命科学学院ꎬ北京１０００８４) 　 　 摘要:以纤毛鹅观草为材料ꎬ通过ＲＴ￣ＰＣＲ和ＲＡＣＥ技术ꎬ首次克隆了一个纤毛鹅观草ＤＲＥＢ类基因的全长ｃＤＮＡ序列ꎬ 命名为ＲｃＤＲＥＢ１ꎮ 该基因编码蛋白含有一个保守的ＡＰ２ 结构域ꎬ表明该基因是ＡＰ２ 大家族的一个新成员ꎮ 种系发生树分析 表明ꎬＲｃＤＲＥＢ１与小麦ＡＰ２ 家族ＤＲＥＢ类基因高度同源ꎮ 酵母单杂交试验表明ꎬＲｃＤＲＥＢ１表达的蛋白具有特异结合干旱应答 ＤＲＥ元件的功能ꎻ通过实时定量ＰＣＲ分析发现ꎬ高盐、干旱、重金属镉和低温胁迫均可诱导ＲｃＤＲＥＢ１表达ꎬ但其对高盐反应较 为显著ꎮ 本研究表明ꎬＲｃＤＲＥＢ１是ＤＲＥＢ类转录因子基因ꎬ在介导植物响应逆境信号方面可能发挥着重要生物学功能ꎬ为进 一步分析小麦族的进化和转基因应用奠定了基础ꎮ 　 　 关键词:纤毛鹅观草ꎻＤＲＥＢꎻＲＡＣＥꎻ种系发生树ꎻ酵母单杂交ꎻ实时定量 Ｃｌｏｎｉｎｇ ｏｆ ａ ＤＲＥＢ￣ｌｉｋｅ ＧｅｎｅＲｃＤＲＥＢ１ ｉｎＲｏｅｇｎｅｒｉａ ｃｉｌｉａｒ ａｎｄ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｔｓ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ ｔｏ ｔｈｅ Ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ￣ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ ＤＲＥ １ １ꎬ２ １ １ １ ＺＨＡＯ Ｙａｎ￣ｈｏｎｇ ꎬＬＡＮＧ Ｍｉｎｇ￣ｌｉｎ ꎬＷＡＮＧ Ｘｉａｏ￣ｌｏｎｇ ꎬＷＥＮ Ｓｈｕ￣ｍｉｎ ꎬＬＩＵ Ｇｕｉ￣ｒｕ １ ( Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ ＡｇｒｏｎｏｍｙꎬＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ ＨｅｂｅｉꎬＢａｏｄｉｎｇ ０７１０００ꎻ ２Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ ＳｃｉｅｎｃｅꎬＴｓｉｎｇｈｕａ ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＢｅｉｊｉｎｇ １０００８４) Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒꎬａ ｆｕｌｌ￣ｌｅｎｇｔｈ ｃＤＮＡ ｏｆ ａ ＤＲＥＢ￣ｌｉｋｅ ｇｅｎｅ ｗａｓ ｃｌｏｎｅｄ ｆｉｒｓｔｌｙ ｆｒｏｍ Ｒｏｅｇｎｅｒｉａ ｃｉｌｉａｒｉｓ ｔｈｒｏｕｇｈ ＲＴ￣ＰＣＲ ａｎｄ ＲＡＣＥ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓꎬａｎｄ ｎａｍｅｄ ａｓＲｃＤＲＥＢ１.ＲｃＤＲＥＢ１ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ａ ｃｏｎｓｅｒｖｅｄ ＡＰ２ ｄｏｍａｉｎꎬ ｓｕｇｇｅｓｔｉｎｇ ｔｈａｔ ｔｈｉｓ ｇｅｎｅ ｗａｓ ａ ｎｅｗ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ｍｅｍｂｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ＡＰ２ ｓｕｐｅｒｆａｍｉｌｙ.Ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ ｔｒｅｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ＲｃＤＲＥＢ１ ｓｈａｒｅｄ ａ ｈｉｇｈ ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ＤＲＥＢ￣ｌｉｋｅ ｇｅｎｅｓ ｉｎ Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ.Ｔｈｒｏｕｇｈ ｙｅａｓｔ ｏｎｅ￣ ｈｙｂｒｉｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔꎬＲｃＤＲＥＢ１ ｗａｓｖｅｒｉｆｉｅｄｔｏｐｏｓｓｅｓｓａｎ ａｂｉｌｉｔｙ ｔｏ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｌｌｙ ｂｉｎｄｔｈｅ ｄｒｏｕｇｈｔ￣ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ＤＲＥ ｅｌｅ￣ ｍｅｎｔ.Ｕｓｉｎｇ ｒｅａｌ￣ｔｉｍｅ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅＰＣＲ