水稻強(qiáng)分蘗基因MT1和MT2啟動(dòng)子區(qū)的克隆及其順式作用元件信號(hào)分析.pdf

1、本研究從粳稻品種中花11號(hào)經(jīng)0.1％EMS處理的后代中獲得兩份強(qiáng)分蘗突變體材料mtl-1和mtl-2，前期的研究將MT1基因定位于水稻第1染色體長(zhǎng)臂的中下部，并且基于精細(xì)定位的結(jié)果，將MT1基因限定在BAC克隆AP003376上約30kb的區(qū)域內(nèi)。該區(qū)域僅含有一個(gè)開放閱讀框(OtG)，確定其為候選基因并完成了該基因的遺傳互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)。此外，通過在NCBI上進(jìn)行BLASTp同源比對(duì)，在第1號(hào)染色體上發(fā)現(xiàn)一個(gè)與MT1高度同源的新基因，暫命名為

2、MT2，所在 BAC 為 AP003141。 ClustalW結(jié)果顯示，MT1和MT2基因AA的同源性高達(dá)63％。由此，將焦點(diǎn)集中于上述兩個(gè)基因的啟動(dòng)子區(qū)，對(duì)啟動(dòng)子區(qū)進(jìn)行分析從而去探索它們之間的異同。借助PCR和酶切的手段，克隆了強(qiáng)分蘗基因MT1和.MT2的啟動(dòng)子區(qū)，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了5'端缺失啟動(dòng)子與報(bào)告基因GUS的融合表達(dá)載體。以日本晴為受體材料，通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)法獲得轉(zhuǎn)基因植株。通過對(duì)報(bào)告基因GUS的定性和定量分析，對(duì)啟動(dòng)子的功能進(jìn)

3、行分析。GUS組織染色結(jié)果表明：對(duì)于MT1基因啟動(dòng)子，各載體幼嫩組織中均有GUS表達(dá)，顯出藍(lán)色，抽穗后組織中基因的表達(dá)量相對(duì)低于幼嫩組織，且在幼嫩的穎殼和枝梗中也顯出弱藍(lán)色：對(duì)于MT2基因啟動(dòng)子，各載體幼嫩組織中也均有GUS表達(dá)，顯出藍(lán)色：同樣抽穗后的組織中表達(dá)量相對(duì)低于幼嫩組織，幼嫩的穎殼和枝梗中也顯出弱藍(lán)色，且飽滿種子的枝梗中也有藍(lán)色顯示。GUS定量結(jié)果表明：對(duì)于MT1基因的啟動(dòng)子，一方面，比較了轉(zhuǎn)入載體pC1301/MTlP-GU

4、S的植株幼嫩組織葉片、莖節(jié)、根中的GUS比活，莖節(jié)中GUS比活最高，其次為葉，根中的表達(dá)最低：另一方面，比較了轉(zhuǎn)入各載體的植株幼嫩組織莖節(jié)中GUS的比活：pC1301/MTlP-GUS>pC1301/MTlpsma I-GUS>pC1301/MT1pkpn I-GUS>pC1301/MT1p-GUS。對(duì)于MT2基因的啟動(dòng)子，我們也同樣比較了上述兩方面：葉中GUS比活最高，其次為莖節(jié)，根中的表達(dá)最低；另一方面則為pC1301/MT2P-G