水稻轉錄因子OsAP212及酵母冷休克蛋白TIP1基因的功能分析.pdf

1、在全球經濟迅速發(fā)展之際，大氣污染、土地荒漠化、水體污染、森林銳減、有毒廢棄物等已造成全球性環(huán)境污染及生態(tài)危機，嚴重影響了植物的生長發(fā)展。而在諸多非生物逆境中，干旱、高鹽和極端溫度是最為嚴重的自然災害。通常在逆境條件下，植物能感知、傳遞逆境脅迫信號，誘導相關功能基因的表達，在生理生化上作出適應性響應。而轉錄因子在植物逆境信號傳遞，相關功能基因的表達調控及發(fā)育階段的調控中發(fā)揮著關鍵作用。根據轉錄因子結構以及DNA結合活性等特點，將其分成若干

2、個家族，如bZIP、AP2/ERF、MYB、WRKY等，本文研究的水稻轉錄因子OsAP212基因屬于AP2/ERF家族，它是植物中特有的一個轉錄因子家族，包括DREB、ERF、AP2、RAV等亞族。
　　 本實驗以水稻為研究材料，通過“酵母單雜交”方法從水稻植株cDNA文庫中克隆到了編碼完整開放閱讀框的OsAP212基因，該基因由864bp組成，編碼一個由287個氨基酸組成的AP2/ERF類轉錄因子。二級結構分析表明，OsAP2

3、12具有許多其他ERF亞家族的共同特性，同時構建的同源進化樹也表明OsAP212在進化關系上與ERF亞族轉錄因子最近，這表明OsAP212屬于AP2/ERF家族中的ERF亞家族。
　　 OsAP212基因在莖和葉，以及不同逆境脅迫下相對轉錄水平半定量分析顯示，OsAP212基因的表達量莖中高于花中，并且受ABA和高鹽的誘導。將OsAP212基因轉入擬南芥，OsAP212能提高轉基因擬南芥的抗鹽能力，與ABA也有一定的相關性，推測

4、其通過ABA依賴途徑來行使其功能。
　　 根據酵母的冷休克蛋白基因TIP1的氨基酸序列及植物偏愛密碼子設計引物，利用基于PCR的兩步PTDS方法(PCR-based two-step DNA synthesis，PTDS)成功合成了來源于酵母的冷休克蛋白TIP1基因。為了分析TIP1基因在植物中的功能，構建了農桿菌-植物雙元表達載體，通過蘸花法轉化擬南芥，獲得轉TIP1基因的擬南芥植株，過量表達TIP1基因的擬南芥植株對冷環(huán)境表