橡膠膠乳特異表達(dá)鋅指蛋白基因分離、克隆及表達(dá)分析.pdf

1、天然橡膠是產(chǎn)膠植物的一種次生代謝物,它具有耐高溫、高彈性等突出優(yōu)點(diǎn),是合成橡膠不可比擬的一種世界性工業(yè)原料和重要的戰(zhàn)略物資,具有極高的經(jīng)濟(jì)價值及應(yīng)用前景。天然橡膠主要來源于大戟科的巴西橡膠樹(Hevea brasiliensis),目前有關(guān)巴西橡膠樹形態(tài)、產(chǎn)膠生理及栽培學(xué)等方面的研究己取得了較大的進(jìn)展,產(chǎn)膠量也達(dá)到了一定的水平。但隨著對天然橡膠需求的日益增長,如何進(jìn)一步提高橡膠樹的產(chǎn)膠量已成為天然橡膠行業(yè)亟待解決的重大課題,尤其在傳統(tǒng)的

2、技術(shù)與方法基礎(chǔ)上,急待探索提高膠乳產(chǎn)量的新途徑。
　　 膠乳里存在著特異表達(dá)的基因,其中包括一些轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子,它們與橡膠生物合成和植物抗逆等密切相關(guān)。本研究旨在分離與克隆這些特異表達(dá)的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子,并研究它們在不同激素處理下的表達(dá)情況,為探究其與橡膠合成相關(guān)基因之間的調(diào)控關(guān)系奠定基礎(chǔ)。這對于進(jìn)一步闡明橡膠生物合成的分子機(jī)制具有重要的意義,同時還能為橡膠樹轉(zhuǎn)基因高產(chǎn)抗逆育種的研究提供材料和理論依據(jù)。
　　 本研究通過對橡膠

3、葉與膠乳mRNA的提取,對其逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物cDNA經(jīng)Cy3、Cy5熒光染料標(biāo)記后,進(jìn)行芯片雜交,雜交數(shù)據(jù)結(jié)果顯示,在橡膠膠乳中上調(diào)表達(dá)顯著的基因共有105個,其中上調(diào)表達(dá)達(dá)極顯著的基因有44個,包括elongationfactor Tu(延伸因子基因),thioredoxin H-type1(硫氧還蛋白H型1基因),zinc finger(C3HC4-type RINGfinger)family protein(鋅指蛋白基因)等。在橡膠葉中

4、表達(dá)顯著的基因共有151個,其中表達(dá)極顯著的有34個。經(jīng)過生物信息學(xué)分析后選擇了四個鋅指蛋白基因(其中包括一個膠乳特異表達(dá)的鋅指蛋白基因)作為研究對象。我們對這四個基因分別在橡膠樹cDNA和基因組DNA中進(jìn)行了克隆,分析了其內(nèi)含子分布情況;并通過熒光定量PCR研究其在外施五種激素的條件下的膠乳中的表達(dá)譜。
　　 通過定量PCR結(jié)果分析發(fā)現(xiàn),四個鋅指蛋白基因受ABA(脫落酸)、ethylene(乙烯)、JA(茉莉酸)、SA(水楊酸