海南杜鹃热诱导基因RhRCA1启动子的克隆与功能分析
浙江大学农业与生物技术学院观赏植物基因组与基因工程实验室
- 摘 要：
- 为了阐述RhRCA1基因的调控机制,以海南杜鹃（Rhododendron hainanense）3年生扦插苗为材料,分析RhRCA1高温响应和组织表达特性;并克隆获得RhRCA1的启动子序列,将该启动子分别驱动荧光素酶报告基因在烟草中瞬时表达、GUS报告基因在拟南芥中稳定表达,分析该启动子活性、组织特异性和热诱导性。结果显示:（1）25℃条件下,RhRCA1表达量极低,37℃处理后其表达量显著升高,呈现典型的热诱导特性,并且RhRCA1在绿色组织中的表达量显著高于非绿色组织,呈现组织特异性;（2）获得的启动子长1 624 bp,其含有多个非生物胁迫响应、光响应、组织特异性等相关元件;（3）构建RhRCA1启动子和萤光素酶融合的植物表达载体,在烟草叶片中瞬时表达,荧光成像结果表明RhRCA1启动子能强烈响应高温胁迫;（4）构建RhRCA1启动子和GUS融合的植物表达载体,转化拟南芥植株筛选至T3代,GUS染色结果显示,高温能显著诱导RhRCA1启动子在拟南芥子叶、成熟叶、茎、萼片、果荚等绿色组织中的表达。研究结果表明RhRCA1启动子是1个兼具高温诱导型和组织特异性的启动子,可应用于植物抗逆基因工程,提高植物在高温胁迫下的抗性。
关键词：杜鹃;Rubisco活化酶;启动子;热诱导;功能分析;
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