玉米zmbzip基因的克隆及表达模式分析

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1、吉林农业科学2014,39（2）：25-27，46JournalofJilinAgriculturalSciences文章编号：1003-8701(2014)02-0025-03玉米ZmbZIP基因的克隆及表达模式分析李横江(华中科技大学武昌分校，武汉430067)摘要：根据玉米碱性亮氨酸拉链(bZIP)基因EST序列设计引物，采用RT-PCR技术从玉米中克隆了一个ZmbZIP基因。研究结果表明：ZmbZIP基因cDNA全长1300bp，5′-非编码区长180bp,3′-非编码区长226bp,编码区长894bp，编码297个氨基酸，预测分子量为32.4

2、KDa，等电点为9.39。氨基酸同源性分析发现，ZmbZIP与谷子的bZIP同源性较高。实时定量PCR检测表明，ZmbZIP基因的表达受脱落酸，干旱和高盐胁迫的诱导，不受低温诱导，说明玉米ZmbZIP基因可能参与玉米对逆境胁迫的应答。关键词：玉米；ZmbZIP基因；表达模式；逆境中图分类号：Q786文献标识码：ACloningandExpressionPatternAnalysisofZmbZIPinMaizeLIHeng-jiang(HuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuchangBranch,Wuhan

3、430067,China)Abstract:AccordingtoESTsequenceofZmbZIP,primersweredesigned.RT-PCRmethodwasusedtocloneZmbZIPgene.AgenecodingforZmbZIPwasisolatedfrommaize(Zeamays).ThefulllengthZmbZIPcDNAis1300bp,includinga180bp5’-UTR,anORFof894bp,anda226bp3’-UTR.ThiscDNAse－quenceencodedapolypepideo

4、f297aminoacidresidueswithapredictedmolecularmassof32.4kDaandabasicisoelectricpointof9.39.ThededucedaminoacidsequencehadahighhomologywithbZIPfromSetari－aitalica.Quantitativereal-timePCRresultsshowedthattheZmbZIPgeneexpressedwasinducedbyab－scisicacid,highsalinity,anddroughttreatme

5、nt,notinducedbylowtemperature.TheexpressionpatternsofZmbZIPunderdifferentstressessuggestedthatthisgenemightbeinvolvedintheregulationsofmaizetostresses.Keywords:Maize;ZmbZIPgene;Expressionpatterns;Stress碱性亮氨酸拉链(basicregion/leucinezip-过三分之一的成员至少受ABA、盐、干旱和冷害[7]permotif,bZIP)转录因子是一类

6、较大的转录因胁迫的一种胁迫诱导表达。[1-2]子基因家族，几乎存在于所有的真核生物中。玉米(Zeamays)是重要的粮食作物和重要的不同植物含有的bZIP类转录因子的数量不同。植饲料来源。干旱、高盐和低温等逆境胁迫严重影响物bZIP类转录因子在逆境胁迫应答中具有重要玉米的分布和产量。通过转基因的方法，将逆境相[2]的作用。bZIP类转录因子受非生物逆境胁迫，包关基因转入玉米，是提高玉米抗逆性的一种有效[3-4]括干旱、盐害和低温等诱导表达。例如番茄方法。本研究利用RT-PCR方法从玉米中克隆了[5]LebZIP1基因受低温胁迫诱导表达。刚毛柽柳一个Zm

7、bZIP基因并利用实时定量PCR方法分ThbZIP1基因的表达受NaCl、PEG、NaHCO3和析了在不同逆境胁迫下该基因的表达模式，为进[6]CdCl2诱导。大豆131个bZIP基因家族成员，超一步分析ZmbZIP基因在逆境胁迫中的功能提供线索。收稿日期：2013-08-301材料与方法作者简介：李横江(1981-)，女，讲师，硕士，主要从事分子与细胞1.1材料学研究。26吉林农业科学39卷-1供试材料为玉米品种旱玉5号。PremixExTaq(TaKaRa)，正反向引物各0.2μmol·L1.2方法和模板cDNA50～100ng。采用实时定量PCR

8、专1.2.1玉米材料处理用8连管(Axygen)，荧光定量PCR仪ABI7000种子经0.1%