【摘 要】
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杨树是我国重要的造纸资源树种,降低其木质素含量或改变其组分是提高其纸浆利用率及保护环境的重要途径。WRKY转录因子是近年来在植物中发现的N端含有WRKYGQK高度保守氨基酸
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杨树是我国重要的造纸资源树种,降低其木质素含量或改变其组分是提高其纸浆利用率及保护环境的重要途径。WRKY转录因子是近年来在植物中发现的N端含有WRKYGQK高度保守氨基酸序列的转录调控因子,它能够与(T)(T)TGAC(C/T)序列(W-box)发生特异性作用,调节启动子中含W-box元件的调节基因或功能基因的表达,从而参与植物的各种生理生理生化反应,最近相关研究表明某些WRKY基因参与调控木质素的生物合成。本研究根据基因芯片GSE13990中的数据,筛选了一个在木质部高表达的候选基因Pt WRKY36并从南林95杨(Populus deltoids cv.Nanlin95)中克隆了该基因,并对其分子序列、组织表达模式、亚细胞定位、转录活性进行了分析,构建过表达载体转化杨树进行功能鉴定,为培育低木质素杨树奠定基础,通过研究我们主要得出了以下结果:1.根据基因芯片GSE13990中的数据,筛选了一个在木质部高效表达的候选基因Pt WRKY36,利用RT-PCR技术从南林95杨中克隆到了该基因,命名为Pt WRKY36-1。2.序列分析显示,Pt WRKY36-1基因c DNA全长为1674bp,编码558个氨基酸,其分子量为6.03KDa,理论等电点6.32,扩增的Pt WRKY36-1基因序列与毛果杨数据库公布的Pt WRKY36基因序列比对有9个碱基的变化,以及5个氨基酸的改变。Pt WRKY36-1含有两个WRKY结构域,属于典型的WRKY蛋白家族第I类.3.组织表达模式分析显示,Pt WRKY36-1在南林95杨的根、茎尖、老叶、嫩叶、木质部、韧皮部6个组织中均有表达,其中在木质部中的表达量最高,与GSE13990芯片数据中的预期结果相同。4.构建Pt WRKY36-1与绿色荧光蛋白报告基因GFP的融合表达载体,烟草瞬时转化实验显示,Pt WRKY36-1-GFP融合表达蛋白在细胞核,细胞膜与细胞质中都有表达。5.将Pt WRKY36-1基因与GAL4BD融合,实验表明,Pt WRKY36-1不能使报告基因表达,在酵母细胞中没有转录激活活性。6.将Pt WRKY36-1插入到植物双元表达载体p RI-201-AN-GUS中,构建了重组过表达载体(p-Pt WRKY36-1)。
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