不结球白菜BcICE1基因的克隆与功能分析

• 作者: 任海波 侯喜林 刘同坤 吴小婷 王惠玉 袁敬平
• 来源期刊: 南京农业大学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 不结球白菜 BcICE1基因 抗寒 亚细胞定位 过表达植株
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 植物科学
• 页码范围: 802-810
• 页数: 9页
• 分类号: S634.3
• 字数: 6871字
• 语种: 中文

摘要

[目的]本文旨在分析不结球白菜BcICE1基因的表达模式并探索其在冷胁迫中的功能.[方法]以不结球白菜品种'NHCC001'为材料,采用同源克隆的方法获得BcICE1基因的全长序列,并进行生物信息学分析;对'NHCC001'进行4℃低温和PEG-6000模拟干旱处理,检测BcICE1基因对胁迫的响应;构建过表达载体pEarlyGate-BcICE1,利用注射法将载体农杆菌菌液导入烟草细胞进行BcICE1基因的瞬时表达并检测;构建酵母诱饵载体pGBKT7-BcICE1,转化AH109验证其转录激活活性;将pEarlyGate-BcICE1农杆菌菌液利用蘸花法进行BcICE1基因的遗传转化,并用RT-qPCR和Western blot对阳性苗进行鉴定.通过RT-qPCR对BcICE1过表达拟南芥中冷胁迫相关基因的表达水平进行分析.[结果]克隆获得不结球白菜BcICE1基因,其含有1338 bp的开放阅读框,编码466个氨基酸,相对分子质量为47.40×103,等电点为5.42;氨基酸的多序列比对和系统进化树结果表明,BcICE1蛋白与欧洲油菜、荠菜和拟南芥ICE1蛋白同源关系较近.亚细胞定位表明BcICE1蛋白定位在细胞核中,具有转录激活性且对冷胁迫与干旱胁迫有响应.BcICE1过表达株系能增强植株的抗寒性,同时在低温处理后BcICE1过表达植株中冷胁迫相关基因AtCBF3和COR15A的表达量显著高于野生型植株.[结论]克隆并获得BcICE1过表达拟南芥植株,功能分析表明BcICE1基因能增强植株抗寒性.