_叶片中烯脂酰_CoA还原酶基因PsECR的筛选及其启动子的克隆表达分析

果树学报2014,31(4):574~582

JournalofFruitScienceDOI:10.13925/http://www.51wendang.comki.gsxb.20140030

叶片中烯脂酰-CoA还原酶基因PsECR的筛选及其启动子的克隆表达分析

利1,2,陈桂信1,2*,王玉珍1,2,吕恃衡1,潘东明1,2,姜翠翠3

(1福建农林大学园艺学院,福州350002;2福建农林大学园艺产品贮运保鲜研究所,福州350002;

3

福建省农业科学院果树研究所,福州350013)

摘要:【目的】探讨ECR基因在调控蜡质形成过程中分子机制及其启动子的克隆和功能,为其抗病机理研究和基

因表达调控模式研究奠定基础。【方法】从已构建好的从

基因组DNA中分离获得

5个不同生长发育时期叶片的均一化全长cDNA文库中分离

得到了一个烯脂酰-CoA还原酶(ECR)基因,命名为PsECR,然后,根据其序列设计引物,采用GenomeWalking方法

PsECR基因上游的启动子序列,命名为PsECRp。【结果】PsECR序列分析结果表明,

该基因的cDNA全长为1717bp,5′非翻译区长447bp,3’非翻译区长337bp,开放阅读框(ORF)为933bp,编码311个氨基酸。通过蛋白质序列对比发现PsECR与蔷薇科植物苹果的ECR蛋白质同源性达到93%,荧光定量PCR分析表明,PsECR在幼叶、老叶中的表达量相对其他3个时期明显最低,而叶芽、展开叶、成熟叶中表达量处于同一水平。将得到的PsECRp序列用在线软件plantcare和plant分析表明,该序列除含有启动基本元件,如TATA-Box、CAAT-

Box外,还含有2个防御相关元件(MYB1LEPR)、2个抗病响应元件(BIHD10S)、1个病原菌应答元件(W-Box)、1个

真菌诱导反应元件(Box-w1)、2个茉莉酸甲酯响应元件(CGTCA-motif)、1个响应逆境胁迫富TC的重复序列(TC-

richrepeats)等响应元件。【结论】筛选得到了PsECR基因全长序列,对该基因在叶片的不同生长发育过程中的动态

表达分析显示,PsECR基因可能参与叶片蜡质合成的调控。由获得的PsECRp启动子的序列分析表明,可以推测E-

CR在植物应答抵抗病原菌和逆境胁迫方面起着非常重要的作用。

关键词:列分析

中图分类号:S661.1

文献标志码:A

文章编号:1009-9980(2014)04-0574-09

(PrunussalicinaLindl.var.cordataJ.Y.Zhangetal.);全长cDNA;启动子;调控元件;基因表达分析;序

Isolationoffull-lengthcDNAofECRanditspromoterfromNai’s(Prunussalicina)leafanditsexpression

ZHAOLi1,2,CHENGui-xin1,2*,WANGYu-zhen1,2,L譈Shi-heng1,PANDong-ming1,2,JIANGCui-cui3

(1CollegeofHorticulture,FujianAgricultureandForestryUniversity,Fuzhou,Fujian350002China;2InstituteofStorageScienceandTech-

nologyofHorticulturalProducts,CollegeofHorticulture,FujianAgricultureandForestryUniversity,Fuzhou,Fujian350002China;3FruitResearchInstitute,FujianAcademyofAgriculturalSciences,Fuzhou,Fujian350013China)

Abstract:【Objective】VLCFAprecursorsforcuticularwaxproductionaresynthesizedintheepidermalcellsbythemultienzymefattyacidelongase(FAE)complexfoundontheER.ECRisusedforthecatalyticreductionreactionofthelaststepthefattyacidextensionreaction,thenlayfoundationforfurtherstudyontheregulationmechanismofwaxbiosynthesis.Thestudyonthepromotercloninganditsfunctionalinves-tigationcontributetotheunderstandingofdiseaseresistancemechanismandgeneregulationmodel.

【Method】Aclone,namedPsECR,wasseparatedfromcDNAlibrarypreparedfromfivedifferentgrowth

anddevelopmentperiodofleafinthePrunussalicina.Then,primersweredesignedbasedonthese-quence,A-1422bpupstreampromotessequenceofthePsECRwasisolatedfromthegenomicDNAof

收稿日期:2014-02-19

接受日期:2014-04-27

基金项目:科技部支撑计划项目(2007BAD07B01);福建省种业创新与产业化工程项目;福建农林大学创新团队项目(cxtd12013)作者简介:赵利,女,硕士研究生。研究方向:果树生物技术。E-mail:zhaolili0702@http://www.51wendang.com

觹通信作者Authorforcorrespondence.E-mail:guixinchen@http://www.51wendang.com

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