干旱胁迫下小麦葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因TaG6PDH1的表达特征及启动子分析

• 作者: 关涛 刘杰 康振生 怀宝玉 李丹 郑佩晶
• 来源期刊: 麦类作物学报
• 学科: 农学
• 关键词: 小麦 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶 干旱胁迫 TaG6PDH1基因
• 年，卷（期）: 2015,（9）
• 所属期刊栏目: 遗传育种
• 页码范围: 1194-1201
• 页数: 8页
• 分类号: S512.1|S330
• 字数: 5462字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7606/j.issn.1009-1041.2015.09.03

摘要

为进一步揭示小麦抗旱性的生物学机理,通过电子克隆和RT-PCR方法,在水源11小麦叶片中分离得到1个新的小麦葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因TaG6PDH1后进行基因序列特征和启动子元件组成分析,并利用实时荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术对其在PEG模拟干旱胁迫下的表达特征进行分析.结果表明,TaG6PDH1基因的cDNA全长1 338 bp,编码445个氨基酸.TaG6PDH1蛋白具有典型的G6DPH结构,即C-端葡萄糖-6-磷酸结合激活序列、N-端NAD(P)结合位点和C端保守的Cys位点.系统进化分析表明,TaG6PDH1蛋白与质体型G6PDH中的P2型相似性较高,其与OsG6PDH5有极高的同源性.启动子区域分析表明,所选区域包含核心启动子和上游应答元件,该区域为TaG6PDH1基因转录的启动子区域,在该区域存在的顺式作用元件有ERF1与HMG-I/Y等,在调控植物防卫反应中有重要的生物学意义.qRT-PCR分析表明,TaG6PDH1基因在PEG模拟干旱胁迫下从6h开始被上调,48 h被上调最大,说明TaG6PDH1基因参与了小麦干旱应答防卫反应,其可能作为一种正调控因子参与到小麦的防卫反应信号途径中.