摘要
脱水应答元件结合蛋白(dehydration responsive element binding protein,DREB)转录因子在植物生长发育和响应逆境胁迫中发挥着重要作用.研究二穗短柄草(Brachypodium distachyon)DREB转录因子对禾本科作物DREB类转录因子抗逆分子机制的阐明具有一定的促进作用.本课题组前期针对二穗短柄草DREB转录因子芯片数据的研究发现BdDREB-30(GenBank No.XM_003561067.4)响应多种逆境胁迫.为进一步了解其功能,本研究采用qPCR技术研究了BdDREB-30基因在不同组织和7种非生物胁迫条件下的表达模式,并采用GUS染色法研究了其启动子的功能.结果表明:BdDREB-30基因在茎中的表达量最高,在干旱和H2O2条件下其表达量显著高于对照.与其他物种同源蛋白的多序列比对结果表明,BdDREB-30蛋白质含DREB/CBF亚家族典型的AP2/ERF结构域和A-1亚类的特征序列.进化分析显示其与大麦(Hordeum vulgare)和黑麦(Secale cereale)等麦类作物的同源蛋白亲缘关系相对较近.启动子顺式作用元件分析结果显示,其启动子含有众多光响应元件,以及一些植物激素应答元件和一些胁迫应答元件.构建BdDREB-30启动子的植物表达载体并转入烟草(Nicotiana tabacum),在低温、干旱和盐胁迫处理条件下对转基因烟草叶片进行GUS染色.结果表明BdDREB-30启动子受干旱诱导较明显,是一种干旱诱导型启动子.本研究为二穗短柄草BdDREB-30基因响应逆境分子机制的研究提供了理论依据.
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