蘋果中六個脅迫相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子表達特性及與醇酰基轉(zhuǎn)移酶基因表達相關(guān)性分析.pdf

1、醇?；D(zhuǎn)移酶(Alcohol acyltransferase,AAT)是生物體內(nèi)酯類揮發(fā)性成分合成的關(guān)鍵酶。前期研究發(fā)現(xiàn),水楊酸(salicylic acid,SA)、乙烯利(Ethephon,ETH)和茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)可以不同程度的誘導蘋果果實中醇?；D(zhuǎn)移酶基因(MdAAT2)的表達,這表明該基因可能參與了對脅迫信號的響應(yīng)。目前,對醇酰基轉(zhuǎn)移酶基因的研究主要集中在果實和花香氣合成調(diào)控方面,其轉(zhuǎn)錄

2、調(diào)控的機制及上游轉(zhuǎn)錄因子尚不清楚。本試驗通過生物信息學技術(shù),篩選并克隆了六個脅迫相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子(MdMYB1,MdMYB2,MdMYB6,MdERF1,MdERF2和WRKY),通過半定量RT-PCR技術(shù)分析了這些轉(zhuǎn)錄因子在金帥蘋果不同組織、發(fā)育階段以及不同信號物質(zhì)誘導后的表達特性,分析了其與MdAAT2基因表達的相關(guān)性。主要結(jié)果如下:
　　 1、利用PLANTCARE等相關(guān)數(shù)據(jù)庫,對MdAAT2啟動子的順式元件進行了分析。研究

3、發(fā)現(xiàn),MdAAT2啟動子區(qū)域存在兩個水楊酸響應(yīng)元件W-box和一個茉莉酸甲酯響應(yīng)元件TGACG-motif,分別位于轉(zhuǎn)錄起始位點上游-661bp、-1130 bp和-1129bp處。結(jié)合同源性分析,在金帥蘋果中克隆了六個候選的轉(zhuǎn)錄因子:MdMYB1(GU013684)、MdMYB2(GU013681)、MdMYB6(GU013682)、MdERF1(AB288347)、MdERF2(AB288348)和WRKY(GU013683)。

4、r>　　 2、通過RT-PCR技術(shù)分析了候選轉(zhuǎn)錄因子和MdAAT2在蘋果果實和花器官中的表達特性。研究發(fā)現(xiàn)六個候選轉(zhuǎn)錄因子在柱頭中均有顯著表達,其中MdERF1和MdERF2在果實和花器官中均有不同程度的表達。序列分析發(fā)現(xiàn)MdAAT2啟動子中存在兩個與花粉特異表達有關(guān)的元件,POLLENILELAT52,分別位于-82bp和-882bp處。這表明所分析的轉(zhuǎn)錄因子可能通過調(diào)控功能基因的表達或與MdAAT2相互作用,參與果實和花器官中揮發(fā)

5、性酯類成分的合成。
　　 3、通過RT-PCR技術(shù)分析了MdAAT2和候選轉(zhuǎn)錄因子在果實發(fā)育階段的表達特性。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)WRKY、MdMYB6與MdAAT2的表達模式相關(guān)性不顯著,而MdMYB1、MdMYB2、MdERF1、MdERF2與MdAAT2表達特性具有顯著的相關(guān)性。這表明WRKY和MdMYB6可能不參與對MdAAT2的轉(zhuǎn)錄調(diào)控,而MdMYB1、MdMYB2、MdERF1三個轉(zhuǎn)錄因子可能通過調(diào)控MdAAT2的表達,參與

6、了揮發(fā)性酯類物質(zhì)的代謝。
　　 4、水楊酸(2.0mM)處理發(fā)現(xiàn),MdERF1與MdAAT2的表達模式具有極顯著的相關(guān)性,MdMYB6與MdAAT2也具有顯著的相關(guān)性。這表明MdERF1和MdMYB6可能在水楊酸信號轉(zhuǎn)導途徑中,調(diào)控了MdAAT2的表達。
　　 5、乙烯利(2.0mM)處理發(fā)現(xiàn),MdMYB1、MdMYB6和MdAAT2的表達模式具有顯著的相關(guān)性。這表明MdMYB1、MdMYB6很可能參與乙烯信號轉(zhuǎn)導途徑,

7、作為MdAAT2表達的激活因子。
　　 6、茉莉酸甲酯(2.0mM)處理發(fā)現(xiàn),MdMYB2、MdERF2與MdAAT2的表達呈顯著的相關(guān)性,這表明MdMYB2、MdERF2可能在茉莉酸甲酯信號轉(zhuǎn)導途徑中,調(diào)控了MdAAT2的表達。
　　 7、通過序列分析發(fā)現(xiàn),MdAAT2啟動子含有CAAT盒子、CCAAT盒子和許多MYB轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合元件,而MdMYB1和MdMYB6轉(zhuǎn)錄因子具有CAAT盒子和CCAAT盒子的結(jié)合位點。結(jié)合