大豆抗逆相关转录因子基因gmdreb5和gmerf1的特性分析与功能鉴定

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1、大豆抗逆相关转录因子基因D以删和锄删的特性分析及功能鉴定摘要AP2／EREBP转录因子基因家族的成员广泛存在于拟南芥、玉米、番茄、烟草和水稻等各种植物中，并参与调控各种功能基因的表达，其中DItEB亚家族和ERF亚家族的转录因子在抗逆应答反应中发挥着重要作用。本研究的目的是对本实验室已克隆的新的大豆铁丰8号DR髓和ERF基因，o庇唰强5和。施置Fj进行系统的分子特征和功能鉴定，为研究大豆的抗逆分子机理及抗逆基因工程提供科学依据。本研究通过凝胶阻滞实验证明铂Dm狙5蛋白在体外能够与DRE顺式元件特异性结合，G卅ERFl蛋白在体外能够分别与EI也(Gcc元件)和DRE顺式元

2、件特异性结合；利用酵母单杂交系统证明GmDREB5蛋白在酵母报道子体内可以特异性结合DI也顺式作用元件，并激活下游助cZ基因的表达，说明锄DREB5蛋白具有转录激活功能。利用农杆菌介导的烟草瞬时表达系统证明G讯ERFl蛋白在烟草体内可以特异性结合Gcc顺式作用元件，并能够激活下游G嬲基因的表达，说明G卅EIml蛋白具有转录激活功能，通过Nonhemb10t实验分析了D此lRE嬲和GmERⅣ基因的表达特性，渤埘t脚基因受干旱和高盐胁迫诱导表达，面不受ABA和低温的诱导．GmERFz基因受干旱、高盐和ABA胁迫诱导表达，并不受低温诱导。通过农杆菌介导，将o，让lRE酊和。施

3、冗酣基因分别转入烟草w38中，获得caM”5S：：o此口范酷烟草再生苗42株，经PcR检测，37株为阳性植株；CaMv35s：：Q征冗以烟草再生苗48株，经PcR检测，35株为阳性植株：磁29A：：o庇R川烟草再生苗46株，经PCR检测。29株为阳性植株。对。虹墩脚转基因烟草进行干旱和高盐胁迫抗性分析，结果证明GJ以城E酊基因的过表达提高了转基因烟草对干旱和高盐的抗性。对。砸R川转基因烟草植株进行抗病性分析，结果证明。髓汲彤基因的过表达提高了转基因烟草对细菌一—青枯假单胞菌(风e“砌l∞∞so缸Mc∞M")的抗性。本研究对新克隆的。虹删和。施Rn转录因子基因的基本特性及

4、生物学功能进行了系统的研究，证明这两个基因具有DREB和ERF类转录因子基因的基本特征，它们在转基因烟草中的过表达可以提高植物抵抗生物和非生物胁迫的能力。这些研究结果为深入了解这两个基因调控植物胁迫应答反应的分子机理提供了理论基础，也为利用基因工程的方法改良作物的抗逆性提供了优良的候选基因。关键词：大豆，植物抗逆，转录因子，DR口基因，最础7基因，功能分析ChamcteI噎sticandFunctionalIden6fi∞tionofst阳ss—resisitentrelatedmnscriptionFactOrGenes，6钾“'R歪：Z坫and6*“曼Rj叮，f如I

5、msoybean(G耖c跏em硼AbstI翟ctAP2但REBPt啪scripdonfaclofsexistinallkindsofpI柚ts，suchas^阳柳dDps括，maize，tomato，自0bacco卸d血e甜矗，andregulatetbeexpfessionofm锄ygcnesinplam．InAPZ，EREBPfamily’D砌强a11dⅡ心廿锄s州pti0Ⅱf扯torsplayimp0呦tmlesinrespon跎tobioticaIldabioticstrcsses．Inouflab，ⅡewDREB卸dBIuPgenes，囟t删如d渤删，were

6、su础s咖11ydonedfmmG如抛m“。髓e代sults0felec打0phoreticmob洫ysh讯a鼯ay(EMsA)indicafedtllat锄DREB5pfoteins脚ficauyboundloDRE∞ehydr鲥on—ResponsiveE1em蚰t)柚d伽ERFlpmteinspec访callybouDdtoERE(Ethylene-Resp叫siveelement0rGcc—boxel锄ent)粕dDREin协m；There跚ltsoft砌s喇两onalactiVateassayi11dic啦dthat国tDItBB5pmteill删canyb0

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