巨桉抗寒相關(guān)基因EgrCT和EgrDREB2A的脅迫響應(yīng)表達分析.pdf

1、非生物逆境是影響植物生長和發(fā)育的主要因子。在低溫、高溫、干旱、土壤鹽漬化等因子影響下,植物生理代謝失衡,細胞結(jié)構(gòu)遭到破壞,引起植株生長發(fā)育障礙甚至死亡。為了應(yīng)對不利非逆境因子對植物生長發(fā)育的影響,在長期進化過程中,植株逐漸形成了一系列的耐受和抵抗非生物逆境脅迫影響的機制。其中,大量的基因參與了植物對逆境脅迫的響應(yīng)和調(diào)控。對這些基因的研究有利于揭示植物抵抗逆境脅迫的分子機制,進而利用遺傳工程手段和分子遺傳育種手段為改良經(jīng)濟植物的抗逆性提供

2、理論基礎(chǔ)和實驗依據(jù)。
　　本研究通過4℃低溫條件下mRNA SSH(0.5,2,6,12,24,48 h)差別顯示文庫中的構(gòu)建,從中篩選出兩個低溫誘導(dǎo)表達基因序列,根據(jù)桉樹基因文庫數(shù)據(jù)對這兩個序列的注釋分別將其命名為EgrCT(Eucalyptus grandis Cold Tolerance)和EgrDREB2A。對這兩個基因序列的生物信息學分析結(jié)果表明EgrDREB2A基因編碼的蛋白屬于AP2/EREBP轉(zhuǎn)錄因子家族的DREB

3、2A類。而EgrCT基因序列沒有明確功能的注釋。我們還分別構(gòu)建了EgrCT::sGFP和EgrDREB2A::sGFP融合表達載體,用基因槍法轟擊洋蔥表皮進行瞬時表達,對這兩個基因的蛋白表達進行了亞細胞定位,結(jié)果表明EgrCT和EgrDREB2A蛋白均定位于細胞核中。
　　EgrCT和EgrDREB2A基因不同低溫(0,2,4,6,8℃)以及4℃低溫不同處理時間(0.5,2,6,12,24,48 h)條件下的qRT-PCR結(jié)果分析

4、表明:它們在低溫下都被誘導(dǎo)表達,EgrCT在2℃時表達量最高,在4℃不同時間處理下,EgrCT的表達量隨時間變動而呈現(xiàn)波動;而EgrDREB2A同樣受不同低溫(0,2,4,6,8℃)的誘導(dǎo)表達。且4℃下EgrDREB2A的表達量在48 h時表達量達到最高。在鹽脅迫下,EgrCT基因的表達受到明顯抑制,EgrDREB2A基因的表達在鹽脅迫下是被誘導(dǎo)表達的。在ABA脅迫下,EgrCT基因在2 h有瞬時表達,但在隨后時間表達受到抑制,EgrD

5、REB2A基因的表達呈先升后降的趨勢。在晝夜節(jié)奏變化對基因表達影響的實驗中,發(fā)現(xiàn)24 h內(nèi)EgrCT和EgrDREB2A基因的表達都是呈先升后降的趨勢,表明兩個基因的表達受晝夜節(jié)奏變化的影響。
　　另外,我們還對EgrCT和EgrDREB2A進行了組織器官特異性的的表達分析,結(jié)果表明EgrCT和EgrDREB2A基因在根、莖、葉中都有表達,但在葉中表達量較高。
　　由于EgrCT是一個未知功能的基因,為了進一步了解其核內(nèi)的可