花生AhAREB1转录因子功能研究

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干旱、高盐等非生物胁迫是影响主要经济作物花生产量的重要因素。已有研究表明,在植物响应胁迫的ABA依赖性途径中,ABA合成关键酶NCED通过调节ABA的合成,调控依赖于ABA的转录因子,从而调控目的基因的表达。本实验室已经从花生中克隆了花生AhNCED1基因,通过在拟南芥中的异源表达证明其能够上调植株ABA的合成,提高植株的抗干旱胁迫能力。随后又在AhNCED1基因的启动子序列中发现了ABRE顺势作用元件,并克隆了能与之特异性结合的花生AhAREB1转录因子基因。本论文分析了AhAREB1的转录因子特性、转录活性区域、业细胞定位以及AhAREB1对干旱、高渗透及高盐胁迫的响应情况。取得以下主要研究结果:  1、AhAREB1具有bZIP转录因子家族特征,酵母活性表达实验结果证明其具有转录活性;  2、AhAREB1蛋白N端为转录激活区域,C端抑制其自身的转录活性,其中N端的C2保守域为最关键的转录激活区域;  3、在转pBI121-AhAREB1-GFP定位载体的拟南芥植株中,AhAREB1蛋白亚细胞定位于细胞核中;  4、AhAREB1在转基因拟南芥中过表达,明显增强转基因植株的抗干旱胁迫及抗渗透胁迫能力,并且抗胁迫能力随着表达量的增高而增强:  上述结果证明,花生转录因子AhAREB1在植物响应胁迫过程中发挥重要的调控作用,其过量表达显著提高转基因植物的抗干旱和抗渗透胁迫能力,为利用基因手段提高花生抗干旱胁迫能力提供了理论依据。
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