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麻疯树(JatrophacurcasL.)又名假花生、臭油桐、小桐子，为大戟科麻疯树属落叶灌木或小乔木，主要分布于热带和亚热带地区。强耐旱、耐瘠薄，在我国栽培或半野生于热带地区，如台湾、海南、福建、广东、广西、四川、云南、贵州等省区。麻疯树生长力很强，是一种多用途的植物。它是优质的石油植物，其种仁含油量高达40-60％，其中不饱和脂肪酸含量达60-86％，可直接生产生物柴油，目前已被联合国列入可再生能源、生态保护建设和扶贫的重点支撑树种。但是，目前麻疯树中与油脂合成代谢相关的基因或调控因子还不清楚。本工作开展了与麻疯树油脂合成过程相关的转录因子的克隆、鉴定及功能表征的研究，以期为麻疯树油脂合成提供目标基因来改变油脂代谢途径进而改良种子或其它植物组织的含油量，也为筛选和培育高含油量的麻疯树新品系提供一定的理论依据和技术支持。研究结果如下:
通过CODEHOP在线软件设计转录因子WRINKLED1的简并引物，利用设计的3对简并引物进行RT-PCR，从发育中期的麻疯树种子中克隆到2个长度分别为472bp和436bp的PCR产物。序列通过Blastx检索与DNAMAN进行同源性比对后，发现2片段都与其它植物的WRINKLED1基因具有较高的序列同源性。然后，根据克隆的保守区序列设计引物，利用RACE-PCR技术扩增得到了WRINKLED1的cDNA全长，命名为JcWRI1。利用NCBI提供的ORF(Openreadingframe，ORF)Finder进行分析发现，麻疯树WRI1基因包含一个长度为1254bp的开放读码框，将该基因提交GenBank，登录号为JF703666。该序列编码417个氨基酸，理论分子量大小为46.1kD，理论等电点为6.20（ExPaSy的分子量与等电点分析），酸性氨基酸占总氨基酸的14.6％，碱性氨基酸占总氨基酸的11.3％。JcWRI1蛋白的二级结构中，α-螺旋(α-helix，99aa)占22.3％，β-折叠(β-sheet，56aa)占13.43％，无规卷曲(randomcoil，260aa)占62.35％，其它结构为1.92％(ambigousstates，8aa)。说明麻疯树WRI1基因编码的蛋白质主要以无规则卷曲为主，但也含有一定量的α-螺旋和β-折叠结构。经亲水性/疏水性及跨膜蛋白分析、信号肽分析，该蛋白无跨膜区及信号肽。利用NCBI提供的ProteinBlast进行分析发现，在cDNA编码的氨基酸序列中含有两段AP2亚族的结构域，有两个DNA结合位点，其羧基末端富含酸性氨基酸，推测可能是它的转录激活功能域。
酵母单杂交实验表明，含有JcWRIl和GAL4-BD融合表达载体的酵母能在缺失了色氨酸和组氨酸的双缺陷培养基上正常生长，而且经X-gal染色后很快呈现蓝色，说明JcWRI1作为转录因子具有较强的转录激活功能。
绿色荧光蛋白(GFP)标记实验表明，pCAMBIA1302-JcWRI1-GFP融合表达蛋白特异性地定位在细胞核中，而转入了pCAMBIA1302-GFP的洋葱表皮中绿色荧光则遍布整个细胞，说明JcWRI1作为转录因子专一性地在细胞核内表达。
通过农杆菌侵染的方法将JcWRIl基因转入缺失WRIl基因的拟南芥突变体wri1和缺失淀粉合成途径的莱茵衣藻突变体sta6。将收获的转基因拟南芥的种子在含有25mg/L潮霉素的培养基上进行筛选后，得到了4株转基因阳性苗。将转基因衣藻分别在含有2mg/L，5mg/L，7mg/L，10mg/L潮霉素的平板培养基和分别含有2mg/L，4mg/L，8mg/L，10mg/L潮霉素的液体培养基中筛选。目前，我们已经得到了转基因阳性衣藻，这为以后对其分子机制的研究打下基础。