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大青杨PuICE1基因克隆及生物信息学分析

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ICE1是bHLH类转录因子,能够特异性结合CBF3基因启动子序列中的元件,从而激活下游冷诱导基因的表达,在响应低温胁迫时具有重要作用.本文从低温条件下大青杨(Populus ussuriensis)cDNA中克隆得到一个受低温诱导的PuICE1基因,利用生物信息学工具分析PuICE1的序列和编码蛋白特征、利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析PuICE1基因在低温胁迫条件下的表达模式.结果表明:大青杨PuICE1基因的cDNA全长序列长1 635 bp,含有完整的开放阅读框,可编码545个氨基酸.PuICE1编码的蛋白序列含有1个典型的HLH结构域,属于bHLH类转录因子,进化树构建结果表明,大青杨PuICE1与毛果杨(P.trichocarpa)和甜杨(P.suaveolens)ICE1存在着较高的同源性.通过qRT-PCR分析表明,在4 ℃低温胁迫条件下,随着胁迫处理时间(0、1.5、3、6、12、24、48、72 h)的延长,大青杨根、茎、叶片中的PuICE1基因表达量都是在72 h时达到峰值,而在芽中PuICE1基因表达量呈现先下降后上升的趋势,在48h表达量达到峰值.
Cloning and Bioinformatics Analysis of PuICEi in Populus ussuriensis
ICE1 encodes a MYC-like bHLH transcriptional activator,which could specially band to active domain of CBF3 promoter and induce transcriptal expression of cold-responsive genes downstream of CBF3,play important roles in cold stress response.We cloned ICE1 in Populus ussuriensis using cDNA after 4 ℃ low temperature treatment of 24 hours,and named PuICE1.A 1 635 bp cDNA clone was obtained in our study,which contains a putatively entire open reading frame(ORF)and encodes a MYC-like protein of 545 amino acids.Bioinformatic analysis revealed that this cDNA was highly homologous to ICE1 from P.trichocarpa and P.suaveolens,indicating that the interest cDNA was PuICE1 gene.The result of qRT-PCR analysis showed that with the extension of treatment time(0,1.5,3,6,12,24,48,72 h)at 4 ℃,the gene expression in roots,stems and leaves reached its peak at 72h,while the gene expression in buds showed a trend of first decreasing and then increasing,and reached its peak at 48 h.

Populus ussuriensisPuICE1bioinformatics analysis

王艳敏、李静、殷志辉、李正华、郭成博、李海霞、白卉

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黑龙江省林业科学院,黑龙江 哈尔滨 150081

黑龙江省林业科学研究所,黑龙江 哈尔滨 150081

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大青杨 PuICE1 生物信息学分析

黑龙江省省属科研院所科研业务费项目

2024

林业科技
中国林业科学研究院黑龙江分院 黑龙江省林业科学院

林业科技

影响因子:0.551
ISSN:1001-9499
年,卷(期):2024.49(4)
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