毛果楊富含谷氨酸蛋白PtrGARP1基因啟動子特性

鄂 文，夏德安

（東北林業大學，林木遺傳育種國家重點實驗室，黑龍江 哈爾濱 150040）

毛果楊富含谷氨酸蛋白PtrGARP1基因啟動子特性

鄂 文，夏德安

（東北林業大學，林木遺傳育種國家重點實驗室，黑龍江 哈爾濱 150040）

為了研究PtrGARP1與楊樹木質化生長的相關性，明確木材發育及形成的分子機制，以毛果楊幼樹為材料，提取各組織的cDNA進行PCR擴增，并構建植物表達載體在模式植物擬南芥中進行PtrGARP1組織表達分析。結果顯示，PtrGARP1基因在毛果楊木質化組織內高豐度表達，且表達水平與幼莖木質化程度同步增加；用Gateway技術構建該基因啟動子融合報告基因GUS的ProPtrGARP1::GUS植物表達載體，轉化野生型擬南芥獲得5個穩定表達的轉基因株系；GUS活性染色分析顯示，PtrGARP1基因啟動子活性集中在轉基因植株發達的維管組織內。這個結果暗示著PtrGARP1與楊樹木質化生長相關，可能參與木材發育及形成。

楊樹；富含谷氨酸蛋白；PtrGARP1；啟動子

木材源自于樹木次生生長，由形成層活動產生次生維管組織（vascular system）而形成，這一過程包括形成層細胞增殖、伸長、分化，次生壁加厚以及細胞程序性死亡（Programmed cell death, PCD）等生理反應[1-5]。近年來，這方面的研究報道主要集中在模式植物擬南芥中[6-8]。研究表明，生長素、細胞分裂素和赤霉素等控制形成層活動[9-11]，而MYB、NAC、HD-ZIPⅢ和KNOX等轉錄因子參與調控木質部次生壁形成[12-14]。此外，木質組織內進化出高豐度、特異表達的Tubulin微管蛋白家族成員與次生壁微纖絲沉積（microfibril deposition）有關，不少微管相關蛋白（microtubule associated proteins, MAPs）也被報道參與了次生壁的形成[15-18]。

最近，通過蛋白組學策略篩選鑒定出多個參與楊樹幼莖木質化生長的蛋白質[19]。……