草莓ARF4基因启动子的克隆及转录活性分析

论文摘要

草莓果实成熟的早晚,直接影响果农的收益。课题组前期研究发现,草莓ARF4基因能够调控草莓开花时间。启动子是基因转录的开关,其转录活性影响着基因表达的强弱。克隆ARF4基因启动子并分析其转录活性,对进一步明确ARF4基因的功能具有重要意义。根据草莓基因组信息设计特异引物,克隆草莓ARF4基因启动子。使用Plant CARE在线软件,预测其序列上的顺式作用元件。将ARF4启动子进行分段缺失克隆,利用农杆菌介导的果实注射法及GUS组织染色,确定GUS基因表达的强弱。通过农杆菌介导的叶盘转化法,获得转proARF4::GUS基因草莓植株,利用GUS组织染色法分析启动子的组织表达特异性。对转基因草莓植株进行非生物胁迫处理,通过qRT-PCR方法确定影响ARF4基因启动子转录活性的因素。结果表明:在ARF4基因启动子序列上,除了存在基本的核心元件外,还包含一些光响应、胁迫响应、厌氧诱导及激素响应等作用元件。GUS组织染色结果显示,随着启动子序列长度逐渐变短,GUS基因表达变弱。在转proARF4::GUS基因草莓植株叶柄、嫩叶及新茎中GUS表达水平较高,且在嫩叶中表达量最高。在非生物胁迫处理下,IAA和GA可使GUS基因表达显著提高。这些结果提供了影响ARF4基因表达的相关因素,为调控草莓开花时间奠定了基础。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 材料
•   1.2 方法
•     1.2.1 植物DNA提取及引物的设计
•     1.2.2 启动子克隆及生物信息学分析
•     1.2.3 载体的构建
•     1.2.4 农杆菌介导的遗传转化
•     1.2.5 GUS组织化学染色分析方法
•     1.2.6 非生物胁迫处理及荧光定量PCR检测
• 2 结果与分析
•   2.1 启动子序列分析及驱动GUS在草莓果实中瞬时表达
•   2.2 转基因草莓组织特异性表达分析
•   2.3 启动子转录活性分析
•     2.3.1 低温对草莓ARF4基因启动子转录活性的影响
•     2.3.2 盐胁迫及干旱胁迫影响
•     2.3.3 不同种类激素处理的影响
•     2.3.4 不同浓度IAA处理的影响
•     2.3.5 相同IAA浓度不同处理时间的影响
• 3 讨论与结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 董向向,王矢乔,关宇涵,张志宏,李贺

关键词: 草莓,启动子,转录活性分析

来源: 沈阳农业大学学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 农业科技,基础科学

专业: 生物学,园艺

单位: 沈阳农业大学园艺学院/辽宁省草莓育种及优质栽培重点实验室

基金: 国家自然科学基金项目(31872069),辽宁省百千万人才工程项目(2016921067),辽宁省自然科学基金项目(201602659)

分类号: S668.4;Q943.2

页码: 513-521

总页数: 9

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