水稻Xa21基因启动子序列分析及其在不同条件下的表达特征

编号 zgly0001579447

文献类型 期刊论文

文献题名 水稻Xa21基因启动子序列分析及其在不同条件下的表达特征

作者 牟少亮  刘志钦  赖燕  蔡汉阳  何水林 

作者单位 福建农林大学生命科学学院  福建农林大学作物遗传改良与综合利用教育部重点实验室  福建农林大学作物科学学院 

母体文献 植物资源与环境学报 

年卷期 2012年04期

年份 2012 

分类号 S511 

关键词 水稻  Xa21基因启动子  序列分析  GUS活性  表达特性  茉莉酸甲酯(MeJA) 

文摘内容 以水稻品种‘日本晴’(Oryza sativa‘Nipponbare’)为实验材料,根据GenBank上公布的同品种水稻的基因组DNA序列设计1对引物,对水稻Xa21基因启动子进行克隆并测序,通过PCR扩增获得的Xa21基因启动子序列长1 982 bp,其中除包含启动子基本元件外,还包含一些与逆境信号相关的元件(GCC-box、A-box、TC-rich repeats、MBS、LTR和W-box等)。利用GUS组织化学染色和定量分析方法,研究了转基因水稻T1代株系不同器官和发育阶段Xa21基因启动子的表达特异性及其在不同逆境和激素处理条件下的表达特征,结果显示:在转基因水稻的叶、茎和根部均能检测到GUS活性,但根部GUS活性最高,特别是在根尖的中柱区活性最强;随苗龄增长(3叶期、5叶期和8至9叶期)叶片中GUS活性逐渐增加,8至9叶期GUS活性最高;机械损伤和100μmol.L-1茉莉酸甲酯(MeJA)处理可使叶片中GUS活性显著或极显著提高,而干旱、500μmol.L-1水杨酸(SA)和100μmol.L-1脱落酸(ABA)处理则对叶片中GUS活性无明显影响。研究结果表明:外界逆境胁迫对水稻Xa21基因启动子的表达有诱导作用;该启动子的表达受水稻发育阶段的调控并具有一定的器官组织特异性,在根中的表达量最高;其介导的抗病反应依赖于茉莉酸(JA)信号通路。