大豆乙烯响应因子GmERF6的功能分析-论文.pdf

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1、生物技术通报·研究报告·BIoTEcHNoLoGYBULLETlN2013年第12期大豆乙烯响应因子GmERF6的功能分析翟莹赵艳杨晓杰孙天国张军姚雅男(1．齐齐哈尔大学生命科学与农林学院遗传重点实验室，齐齐哈尔161006；2．黑龙江省兽医科学研究所，齐齐哈尔1610063．长春农业博览园，长春130117)摘要：GmERF6是从大豆中克隆到的一个新的ERF转录抑制子基因，对其功能作了进一步的分析。亚细胞定位试验结果显示GmERF6蛋白定位于细胞核中；利用原核表达纯化GmERF6蛋白并进行凝胶阻滞分析(EMSA)，结果显示，GmERF6蛋白在体外可以与GCC—box元件特异结合；对GmER

2、F6转基因拟南芥干旱条件下的种子萌发率和植株表型进行观察，结果证实GmERF6提高了转基因拟南芥的抗旱性，表明该基因可作为培育抗旱材料的候选基因。关键词：大豆GmERF6亚细胞定位EMSA抗旱性FunctionalAnalysisofEthylene—responseFactorGmERF6inSoybeanZhaiYingZhaoYanYangXiaojieSunTianguoZhangJunYaoYanan(1．KeyLaboratoryofGenetics，CollegeofLifeScienceandAgro—Forestry，QiqihaerUnivesity，Qiqihaer"1

3、61006；2．HeilongfiangInstituteofVeterinaryScience，Qiqihaer161006；3．ChangchunAgricultureExpoGarden，Changchun130117)Abstract：GmERF6isanewERFtranscriptionrepressorisolatedfromsoybean．ThefunctionofGmERF6wasfurtheranalyzedinthisresearch．GmERF6proteinlocalizedtothenucleuswhentransientlyexpressedinonionepi

4、dermalcells．Furthermore，EMSAshowedGmERF6proteinbindingtotheGCC—boxelementinvitro．TheseedgerminationratesofGmERF6transgenicArabidopsisweresignificantlyhigherthanthatofwildtypeArabidopsisunderdroughtstress．GmERF6transgenicArabidopsisgrewmuchhealthierthanwild-typeArabidopsisbyremovingwaterfor18d．These

5、dataindicatedthatGmERF6enhanceddroughttoleranceintransgenicArabidopsis．TheseresultssuggestGmERF6islikelytobeausefultoolforimprovingdroughttoleranceofplants．Keywords：SoybeanGmERF6SubcellularlocalizationEMSADroughttolerance农作物经常会遭受各种各样的逆境(干旱、低／CRT等逆境相关元件’，从而调控下游基因的温、高温、盐碱、虫害和病害等)，严重影响其生长转录或参与植物抗逆信号转导

6、。到目前为止，已鉴发育和产量。植物无法躲避逆境，因此它们必须激定的ERF转录因子大部分都是转录激活子，而关于活体内的多种防御机制，即表达特异抗性基因或合ERF转录抑制子的研究相对较少。拟南芥(Arabidopsis成大量的胁迫蛋白来应对不利的环境条件¨J。转录thaliana)中已发现8个ERF转录抑制子，它们在因子由于可以调控多个抗逆相关基因的表达，近拟南芥中具有不同的表达模式，可能发挥不同的作年来已成为抗逆基因工程中的研究热点。用⋯。在大豆(Glycinemax,L．)中，仅报道过一个乙烯响应因子(Ethylene．responsivefactor，ERF)ERF转录抑制子GmERF4，

7、它可以被多种生物及非属于AP2／ERF转录因子家族中的ERF亚家族，是生物胁迫所诱导，过量表达GmERF4可以提高转基植物特有的一类转录因子，广泛参与植物细胞因烟草的抗旱性和抗盐性。发育、激素应答、抗病和抗生物与非生物胁迫等反研究人员前期已克隆了一个新的大豆ERF转录应J。其共同点是所编码的蛋白都含有1个高度保抑制子GmERF6(GenBank登录号：JN416601)，可守的ERF结合域，可以特异地结合GC