棉花GhRCA1基因啟動子的克隆及功能分析.pdf

1、Rubisco活化酶(RCA)是一種可以調(diào)節(jié)Rubisco活性的酶，它能使Rubisco在植株體內(nèi)條件下達到最大活化程度。許多植物的RCA基因表達都是受光調(diào)控的，并只在綠色組織中表達如擬南芥的葉、莖、花和角果，但根和黃化苗中均不表達。為了得到葉片等綠色組織中特異表達的啟動子，從而更加經(jīng)濟有效地調(diào)控目的基因的表達，本研究以陸地棉為材料，克隆GhRCA1基因的啟動子，通過轉(zhuǎn)化擬南芥，驗證其功能，分析其活性。試驗獲得主要結(jié)果如下:
　　

2、1.采用PCR技術(shù)對GhRCA1基因的5'端上游轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列擴增，獲得了棉花GhRCA1基因的2個啟動子序列，分別命名為RCA11和RCA12。
　　2.生物信息學(xué)分析結(jié)果表明，這2個序列均具有多個啟動子的基本元件TATA-box和CAAT-box，并含有多種光調(diào)控相關(guān)的順式作用元件、激素響應(yīng)元件、逆境脅迫誘導(dǎo)相關(guān)的響應(yīng)元件等。推測GhRCA1基因的2個啟動子都受到光的誘導(dǎo)，啟動子序列上核苷酸和順式元件的差異可能使GhRCA1基因

3、的表達受到不同程度的調(diào)控。
　　3.為了驗證啟動子序列RCA11是否具有啟動活性。將啟動子序列RCA11替換PBI121的CaMV35S啟動子，構(gòu)建了植物表達載體pRCA11，以驅(qū)動GUS基因的表達，經(jīng)農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化擬南芥。含有35S啟動子的質(zhì)粒載體PBI121作為陽性對照。
　　4.通過Kan抗性篩選，PCR檢測，共得到T1代轉(zhuǎn)pRCA11的陽性擬南芥植系16株，T1代轉(zhuǎn)PBI121的陽性擬南芥植系18株。