【摘要】：非生物脅迫可引起蛋白的功能紊亂,維持蛋白的功能構(gòu)象和阻止非天然蛋白的聚合,對于細胞存活很關(guān)鍵。伴侶素可以幫助蛋白質(zhì)在脅迫條件下復(fù)性,在植物抵抗非生物脅迫中扮演著非常重要的角色。為分析伴侶素TaTCP22的分子特性,解析伴侶素的脅迫響應(yīng)機制,以小麥的c DNA為模板擴增得到TaTCP22,利用生物信息學(xué)方法分析小麥TaTCP22的分子特性,使用MEGA5對小麥TaTCP22蛋白序列及其同源序列進行多序列比對分析并構(gòu)建同源物種間的系統(tǒng)進化樹;利用GSDS和PHYRE2在線工具分別對小麥TaTCP22基因結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)進行分析;從Phytozome數(shù)據(jù)庫中獲取小麥TaTCP22上游2 000 bp序列作為啟動子,用PLACE數(shù)據(jù)庫對小麥TaTCP22啟動子的順式作用元件進行分析;利用實時熒光定量PCR檢測TaTCP22在不同組織及在脫落酸(abscisic acid,簡稱ABA)、聚乙二醇(polyethylene glycol,簡稱PEG)、水楊酸(salicylicacid,簡稱SA)、氯化鈉(Na Cl)、低溫脅迫處理下的表達量;利用In-Fusion技術(shù)構(gòu)建TaTCP22-16318GFP載體,采用PEG介導(dǎo)法將外源基因轉(zhuǎn)到小麥原生質(zhì)體中,在激光共聚焦顯微鏡下觀察基因定位情況。小麥TaTCP22全長1 643 bp,基因編碼區(qū)包含UTR區(qū)和13個內(nèi)含子以及13個外顯子;啟動子元件分析表明,TaTCP22包含多種逆境脅迫應(yīng)答元件;亞細胞定位結(jié)果表明,TaTCP22蛋白主要定位在細胞核、細胞膜和細胞質(zhì)中;實時熒光定量PCR結(jié)果顯示,TaTCP22在不同組織中的表達水平不同;TaTCP22對于多種非生物脅迫均有不同程度的響應(yīng),說明TaTCP22可能參與了多種脅迫應(yīng)答途徑。
[Abstract]:Abiotic stress can cause protein dysfunction. Maintaining the functional conformation of proteins and preventing the polymerization of non-natural proteins are crucial for cell survival. Chaperone can help protein renaturation under stress and play a very important role in plant resistance to abiotic stress. In order to analyze the molecular characteristics of chaperidin TaTCP22 and analyze the stress response mechanism of chaperidin, TaTCP22, was amplified by using c DNA of wheat as template to analyze the molecular characteristics of wheat TaTCP22 by bioinformatics. The sequence of wheat TaTCP22 protein and its homologous sequence were analyzed by MEGA5 and the phylogenetic tree of the homologous species was constructed. The TaTCP22 gene structure and tertiary structure of wheat were analyzed by GSDS and PHYRE2, and the upstream 2 000 bp sequence of wheat TaTCP22 was obtained from Phytozome database as promoter, and the cis-acting elements of wheat TaTCP22 promoter were analyzed by PLACE database. Real time fluorescence quantitative PCR was used to detect the expression of TaTCP22 in different tissues and under the low temperature stress of salicylicacid, (salicylicacid, for short SA), sodium chloride (Na Cl),) under the condition of PEG), (polyethylene glycol, (PEG), (polyethylene glycol,) and abscisic acid (abscisic acid,). The TaTCP22-16318GFP vector was constructed by In-Fusion, and the exogenous gene was transferred into wheat protoplast by PEG. The location of the gene was observed under confocal laser microscope. The encoding region of 1 643 bp, gene of wheat TaTCP22 contains UTR region, 13 introns and 13 exons, and the promoter element analysis shows that TaTCP22 contains many stress response elements. The results of subcellular localization showed that TaTCP22 protein was mainly located in nucleus, cell membrane and cytoplasm, and the expression level of TaTCP22 was different in different tissues by real-time quantitative PCR. TaTCP22 had different responses to various abiotic stresses, indicating that TaTCP22 might be involved in multiple stress response pathways.
【作者單位】： 西北農(nóng)林科技大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院;西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院/旱區(qū)作物逆境生物學(xué)國家重點實驗室;
【基金】：國家轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專項(編號:2014ZX0800203B、2016ZX08002002-010) 陜西省科技攻關(guān)項目(編號:2014K02-04-05) 陜西省科技統(tǒng)籌創(chuàng)新計劃(編號:2014KTZB02-01-01)
【分類號】：Q943.2;S512.1

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