MdERF2基因启动子的克隆及其转录活性分析

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苹果是典型的呼吸跃变型果实,在其生长发育过程中,乙烯起了至关重要的作用。ERF家族转录因子属于乙烯信号通路中直接对靶基因起作用的关键因子,而MdERF2基因是乙烯调控苹果果实发育与品质的重要的转录因子,但目前对于乙烯调控MdERF2的机理及效果仍然不能确定,本文分析了MdERF2基因启动子序列特性,并利用含β-葡萄糖苷酸酶(GUS)和绿色荧光蛋白(GFP)的瞬时表达载体,双重研究和验证了乙烯及其抑制剂1-MCP对MdERF2基因启动子的调控模式,主要结果如下:采用PCR技术扩增MdERF2基因启动子,序列分析表明,扩增获得的启动子全长为1348 bp。利用Plant CARE和PLACE数据库分析基因启动子中所含有的顺式作用元件,发现具有TATA框和CAAT框等基础元件,还具有GARE-motif、CCAAT-box、Box4、GT1-motif和MBS等其它元件。构建pRI-ProMdERF2-GUS启动子瞬时表达载体,采用农杆菌介导法瞬时转化番茄果实和叶片来验证启动子的活性。结果表明:由Pro MdERF2驱动的GUS基因,在1-MCP、乙烯利以及空白的三种处理下,番茄果实和叶片均呈现蓝色,蓝色较阳性对照浅,但三种处理条件下的蓝色差别不明显,表明Pro MdERF2具有转录激活活性,活性不如Ca MV35S启动子。构建pRI-ProMdERF2-GFP瞬时表达载体,利用PEG诱导法瞬时转染烟草原生质体来验证Pro MdERF2的活性。结果表明:由Pro MdERF2驱动的GFP基因,在1-MCP、乙烯利以及空白的三种处理下,烟草原生质体均具有荧光信号,但三种处理条件下的荧光信号差别不明显,也表明Pro MdERF2具有转录激活活性,具备启动子的基本功能。
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