启动子(Promoter)是位于基因5’端上游具有结合RNA聚合酶从而起始基因转录的一段DNA序列。启动子中含有多种顺式作用元件通过与反式作用因子结合后决定了基因转录起始与否以及基因转录效率的高低。杜仲是中国名贵的中药材,因其具有降压、调血脂、降血糖等药理作用而掀起广大研究者的研究热潮。而糖基转移酶作为植物次生代谢的重要的结构修饰酶之一,具有识别糖基受体,催化特定位点的糖基化反应合成糖苷的作用。研究杜仲糖基转移酶基因Eu CGT1启动子不仅可以了解该启动子的功能还有助于揭示该启动子介导的基因表达调控模式。本研究在实验室前期克隆得到杜仲糖基转移酶Eu CGT1基因全长序列后,参照实验室已经对杜仲基因组测序后分析得到杜仲Eu CGT1基因上游1671 bp片段,以杜仲为试验材料,利用PCR克隆技术克隆了杜仲糖基转移酶基因Eu CGT1的启动子,并对Eu CGT1做了初步的表达分析,主要结果如下:1、在杜仲基因组中克隆得到糖基转移酶基因Eu CGT1上游1671 bp长度的序列,通过Plant CARE分析该段序列后发现在序列中包含许多的TATA-box、CAAT-box等核心顺式作用元件,另外还有许多与环境胁迫相关的顺式作用元件。2、为分析该启动子的结构,利用5’端缺失克隆,获得了四个5’端缺失启动子片段:分别命名为p I(1671 bp)、p II(1224 bp)、p III(891 bp)、p IV(268 bp),并以GUS为报告基因对启动子进行表达分析,分别将这些启动子片段插入植物表达载体p CAMBIA1391z的GUS基因上游,构建了四个植物重组表达载体,分别命名为p CAMBIA1391z-I-GUS、p CAMBIA1391z-II-GUS、p CAMBIA1391z-III-GUS、p CAMBIA1391z-IV-GUS。3、利用农杆菌介导的叶盘转化法转化三星(Xanthi)烟草,以GUS基因为报告基因进行表达分析,结果显示:转p CAMBIA1391z-I-GUS、p CAMBIA1391z-II-GUS、p CAMBIA1391z-III-GUS、p CAMBIA1391z-IV-GUS都被染成蓝色,而p CAMBIA391z未被染成蓝色。说明p IV(268 bp)就能启动GUS基因表达。此外,转基因烟草根、茎、叶GUS染色结果显示根茎叶都能染上蓝色,证明该启动子不具有组织特异性。4、通过Plant CARE分析发现在Eu CGT1启动子中含有生长素响应元件、赤霉素响应元件、茉莉酸甲酯响应元件和干旱响应元件等。通过对杜种苗进行外源生长素、赤霉素、茉莉酸甲酯喷施以及通过干旱和高盐胁迫后分析Eu CGT1相对表达量,发现外源激素、干旱和高盐胁迫都能对Eu CGT1的表达进行调控。茉莉酸甲酯喷施3 h、6 h、12 h后,基因的表达量分别降低到0 h的0.25、0.21、0.25倍。生长素喷施3 h、6 h、12 h、24 h后,基因的表达量分别提高到0 h的2.92、4.95、7.86、14.1倍。赤霉素喷施12 h、24 h后,基因的表达量分别提高到0 h的3.54、3.57倍。在干旱胁迫24 h内,基因的表达量变化不具有显著性差异。高盐胁迫6 h、12 h后,基因的表达量分别提高到0 h的3.1、5.57倍。