小立碗蘚PpAGO7基因啟動(dòng)子分離及其啟動(dòng)活性分析

*通信作者:王愛民,理學(xué)碩士,副教授,主要從事植物生理與分子生物學(xué)教學(xué)與研究。E-mail:aiminwang@jsnu.edu.cn

小立碗蘚PpAGO7基因啟動(dòng)子分離及其啟動(dòng)活性分析

高運(yùn)通,潘沈元,王愛民*

(江蘇師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,江蘇徐州 221116)

摘要:AGO7蛋白在多種植物中被發(fā)現(xiàn)并預(yù)測在葉片生長發(fā)育過程中起作用,但是在高等植物中最古老且唯一沒有維管束的苔蘚植物中卻未有報(bào)道。該文通過BLAST比對水稻OsAGO7基因編碼的氨基酸序列得到小立碗蘚AGO7蛋白編碼基因PpAGO7,擴(kuò)增PpAGO7基因起始密碼子上游的啟動(dòng)子序列,利用在線軟件PlantCARE和PLACE分析該啟動(dòng)子的結(jié)構(gòu)特征;并構(gòu)建啟動(dòng)子分析載體pPpAGO7-GUS,轉(zhuǎn)化擬南芥,通過轉(zhuǎn)基因擬南芥GUS染色結(jié)果分析推測PpAGO7啟動(dòng)子的啟動(dòng)特性。結(jié)果顯示:(1)PpAGO7基因啟動(dòng)子序列中含有大量的光反應(yīng)有關(guān)的順式作用元件以及數(shù)個(gè)分生組織相關(guān)和防御與脅迫相關(guān)作用元件。(2)T2代轉(zhuǎn)基因擬南芥的GUS染色結(jié)果表明,PpAGO7基因啟動(dòng)子會(huì)啟動(dòng)GUS在擬南芥的不同部位和不同生長時(shí)期表達(dá),而且在根尖、葉片頂端、雄蕊的花藥、雌蕊的柱頭和種子等部位的染色較其他部位更深。(3)生長在光照強(qiáng)度1 000 lx和4 000 lx下轉(zhuǎn)基因擬南芥的GUS酶活性比光照強(qiáng)度7 000 lx和10 000 lx下的低。研究表明所克隆的PpAGO7基因啟動(dòng)子具有組成性啟動(dòng)活性,且在生長旺盛的部位啟動(dòng)活性較強(qiáng),此外其啟動(dòng)活性還受到光照因素的影響,為進(jìn)一步研究小立碗蘚的PpAGO7基因功能提供了重要依據(jù)。

關(guān)鍵詞:小立碗蘚;PpAGO7;啟動(dòng)子

收稿日期:2014-09-17;修改稿收到日期:2014-12-17

基金項(xiàng)目:科技部轉(zhuǎn)基因生物新品種培育科技重大專項(xiàng)子課題(2014ZX08012-002)