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铁皮石斛DcNAC1基因克隆、表达及转录自激活活性分析
被引量：
3
1
作者
陈彧
邢文婷
+3 位作者
李雨欣
张婷婷
饶丹丹
周扬
《南方农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1612-1621,共10页
【目的】克隆铁皮石斛NAC转录因子基因(DcNAC1),并进行表达模式及转录自激活活性分析,为铁皮石斛抗逆相关基因鉴定及其分子机制研究提供参考。【方法】以铁皮石斛cDNA为模板,PCR扩增DcNAC1基因,运用生物信息学软件分析DcNAC1蛋白的理化...
【目的】克隆铁皮石斛NAC转录因子基因(DcNAC1),并进行表达模式及转录自激活活性分析,为铁皮石斛抗逆相关基因鉴定及其分子机制研究提供参考。【方法】以铁皮石斛cDNA为模板,PCR扩增DcNAC1基因,运用生物信息学软件分析DcNAC1蛋白的理化性质、保守结构域、信号肽、跨膜结构域及亚细胞定位,通过实时荧光定量PCR检测DcNAC1基因在不同组织和不同逆境胁迫下的表达模式。同时构建该基因的酵母表达载体,分析其转录自激活活性。【结果】从铁皮石斛中PCR扩增获得DcNAC1基因的开放阅读框(ORF),全长为945 bp,与参考序列(LOC110104882)的核苷酸序列相似性为100%。该基因编码314个氨基酸残基,蛋白分子量为35.40 kD,理论等电点(pI)为8.16,为不稳定的亲水性蛋白,定位于细胞核,不含信号肽和跨膜结构域,含有特征性的NAC保守结构域。DcNAC1基因的启动子序列含茉莉酸甲酯响应元件(CGTCA-motif和TGACG-motif)、胁迫响应元件(TC-rich repeats)、光响应元件(G-box)、干旱诱导MYB结合位点(MBS)和低温响应元件(LTR)。根中DcNAC1基因的相对表达量在高温胁迫和低温胁迫处理6 h分别达最高,显著高于处理0 h(P<0.05,下同);茎中DcNAC1基因在盐胁迫处理48 h的相对表达量达最高,显著高于处理0 h。将构建的重组质粒pGBKT7-DcNAC1转化酵母菌株Y2HGold,结果发现该重组质粒无毒性,DcNAC1蛋白具有自激活活性。【结论】DcNAC1基因表达受到茉莉酸、低温、干旱、光信号和逆境胁迫等多种信号的调控。DcNAC1蛋白具有自激活活性,通过激活下游基因的表达,参与到植物生长发育和逆境胁迫响应的转录调控过程中。
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关键词
铁皮石斛
NAC
转录
因子
基因克隆
转录自激活活性
逆境胁迫
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职称材料
题名
铁皮石斛DcNAC1基因克隆、表达及转录自激活活性分析
被引量：
3
1
作者
陈彧
邢文婷
李雨欣
张婷婷
饶丹丹
周扬
机构
海南省林业科学研究院(海南省红树林研究院)
中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
海南大学热带农林学院(农业农村学院、乡村振兴学院)/海南省热带园艺作物品质调控重点实验室
出处
《南方农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1612-1621,共10页
基金
海南省自然科学基金项目(320QN368,319MS009)
海南省耐盐作物生物技术重点实验室项目(HD-SYSZX-202107)。
文摘
【目的】克隆铁皮石斛NAC转录因子基因(DcNAC1),并进行表达模式及转录自激活活性分析,为铁皮石斛抗逆相关基因鉴定及其分子机制研究提供参考。【方法】以铁皮石斛cDNA为模板,PCR扩增DcNAC1基因,运用生物信息学软件分析DcNAC1蛋白的理化性质、保守结构域、信号肽、跨膜结构域及亚细胞定位,通过实时荧光定量PCR检测DcNAC1基因在不同组织和不同逆境胁迫下的表达模式。同时构建该基因的酵母表达载体,分析其转录自激活活性。【结果】从铁皮石斛中PCR扩增获得DcNAC1基因的开放阅读框(ORF),全长为945 bp,与参考序列(LOC110104882)的核苷酸序列相似性为100%。该基因编码314个氨基酸残基,蛋白分子量为35.40 kD,理论等电点(pI)为8.16,为不稳定的亲水性蛋白,定位于细胞核,不含信号肽和跨膜结构域,含有特征性的NAC保守结构域。DcNAC1基因的启动子序列含茉莉酸甲酯响应元件(CGTCA-motif和TGACG-motif)、胁迫响应元件(TC-rich repeats)、光响应元件(G-box)、干旱诱导MYB结合位点(MBS)和低温响应元件(LTR)。根中DcNAC1基因的相对表达量在高温胁迫和低温胁迫处理6 h分别达最高,显著高于处理0 h(P<0.05,下同);茎中DcNAC1基因在盐胁迫处理48 h的相对表达量达最高,显著高于处理0 h。将构建的重组质粒pGBKT7-DcNAC1转化酵母菌株Y2HGold,结果发现该重组质粒无毒性,DcNAC1蛋白具有自激活活性。【结论】DcNAC1基因表达受到茉莉酸、低温、干旱、光信号和逆境胁迫等多种信号的调控。DcNAC1蛋白具有自激活活性,通过激活下游基因的表达,参与到植物生长发育和逆境胁迫响应的转录调控过程中。
关键词
铁皮石斛
NAC
转录
因子
基因克隆
转录自激活活性
逆境胁迫
Keywords
Dendrobium catenatum
NAC transcription factor
gene cloning
transcriptional activation activity
adversity
分类号
S567.239 [农业科学—中草药栽培]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
铁皮石斛DcNAC1基因克隆、表达及转录自激活活性分析
陈彧
邢文婷
李雨欣
张婷婷
饶丹丹
周扬
《南方农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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