马尾松PmAOX基因克隆与不同逆境胁迫表达分析

编号 zgly0001712020

文献类型 期刊论文

文献题名 马尾松PmAOX基因克隆与不同逆境胁迫表达分析

作者 孙晓波  陈佩珍  吴晓刚  吴帆  季孔庶 

作者单位 南京林业大学林木遗传与生物技术省部共建教育部重点实验室南方现代林业协同创新中心 

母体文献 南京林业大学学报(自然科学版 

年卷期 2020年04期

年份 2020 

分类号 S791.248 

关键词 马尾松  PmAOX  基因克隆  逆境胁迫  荧光定量  启动子 

文摘内容 【目的】揭示马尾松（Pinus massoniana）抗氰呼吸途径的交替氧化酶（alternative oxidase,AOX）基因的功能。【方法】提取15年生马尾松不同组织RNA,运用RT-PCR及RACE技术克隆基因全长。以基因组DNA为模板,利用染色体步移法（chromosome walking,CK）克隆目的基因的启动子区域。通过qRT-PCR技术分析目的基因在不同组织及逆境胁迫下的表达。【结果】克隆获得基因全长为1 610 bp,开放阅读框（open reading finder,ORF）1 221 bp,编码406个氨基酸,推测氨基酸含有与拟南芥At AOX基因相同的双铁羧酸结构LET、NERMHL、LEEA和RADEH,将其命名为PmAOX。实时荧光定量PCR显示,PmAOX在马尾松花中表达量最高,根中最低;脱落酸（abscisic acid,ABA）（100μmol/L）胁迫后表达量逐渐下降,持续胁迫至24 h时,表达量增加至最大;经高温（42℃）、H2O2、NaCl（200 mol/L）、CO2（0.08%～0.10%）、低温（4℃）及干旱（10%PEG6000）处理后,表达量均呈现先升高后降低的趋势;高温42℃处理至3 h时表达量最高;H2O2处理4 h时,表达量最高;NaCl胁迫至6 h时,表达量最高;CO2、低温及干旱处理至12 h时,表达量最高。克隆得到PmAOX起始密码子上游1 081bp的启动子区域,经PlantCARE分析显示PmAOX启动子区域具有CAAT-box及TATA-box的基本顺式作用元件和低温、干旱等多个胁迫诱导元件,同时还包括脱落酸、茉莉酸甲酯、赤霉素、水杨酸在内的激素调控元件和光及昼夜节律响应元件。【结论】PmAOX可能与马尾松抗逆性相关,并受激素的诱导和调控。