研究大豆種子成熟蛋白PM40基因在不同逆境條件下及大豆各組織中的表達(dá)情況,并對其上游啟動子序列進(jìn)行生物信息學(xué)預(yù)測,為揭示PM40基因表達(dá)本質(zhì)及其啟動子的功能研究、利用提供理論依據(jù)。利用qRT-PCR方法,檢測PM40基因在干旱、鹽、低溫、脫落酸條件下的表達(dá);比較該基因在大豆根、莖、葉、花、30DAF、60DAF和90DAF中的表達(dá);克隆PM40基因5′端上游啟動子序列,并預(yù)測其含有的順式作用元件。結(jié)果表明,PM40基因在干旱、低溫和脫落酸處理不同時(shí)間下,與未處理相比,表達(dá)量均下降,在鹽處理?xiàng)l件下,只有處理2 h時(shí)表達(dá)升高,其余處理時(shí)間基因表達(dá)下降,說明PM40基因受干旱、低溫和脫落酸誘導(dǎo)表達(dá)下降,在鹽誘導(dǎo)2 h時(shí)表達(dá)升高;PM40基因在大豆種子中的表達(dá)相對較高,尤其是60DAF和90DAF的種子中,相對于根的表達(dá)量為35.76,239.75倍;以大豆基因組DNA為模板,克隆PM40基因5′端上游啟動子序列1 581 bp,生物信息學(xué)預(yù)測表明,PM40基因啟動子序列中包含多種與種子高表達(dá)相關(guān)的順式元件。推測大豆PM40基因啟動子可能具有種子特異表達(dá)特性。

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圖4pMD18-T-MP的雙酶切鑒定結(jié)果

圖3MP的PCR擴(kuò)增產(chǎn)物圖5MP啟動子序列

圖1大豆PM40基因在低溫、鹽、干旱和脫落酸條件下的表達(dá)

對大豆PM40基因在不同處理?xiàng)l件下進(jìn)行表達(dá)分析,該基因在干旱(PEG)、鹽(NaCl)、低溫(4℃)和脫落酸條件下,處理不同時(shí)間,qRT-PCR檢測結(jié)果表明(圖1):在鹽處理?xiàng)l件下,處理2h時(shí)PM40基因表達(dá)升高,是未處理的3.29倍,其余處理時(shí)間基因表達(dá)與未處理相比下降,說....

圖2大豆PM40基因在大豆根、莖、葉、花和不同時(shí)期種子中的表達(dá)

對大豆PM40基因在大豆各組織中的表達(dá)進(jìn)行分析,qRT-PCR檢測結(jié)果表明(圖2):大豆PM40基因在大豆種子中的表達(dá)相對較高,在葉、花中表達(dá)量低,相對于根中的表達(dá)量,該基因在葉、花中的相對表達(dá)量為0.16和0.58,在莖、30DAF、60DAF和90DAF中的相對表達(dá)量為2.8....

圖3MP的PCR擴(kuò)增產(chǎn)物

MP啟動子序列中存在多種與種子特異表達(dá)或胚高表達(dá)相關(guān)的順式調(diào)控元件(表1),PM40基因在大豆種子中高表達(dá),特別是隨著種子成熟表達(dá)量增加,在成熟種子中的表達(dá)最高,PM40基因的這種組織表達(dá)方式,與其啟動子中含有表1中不同的順式作用元件有密切的關(guān)系。圖4pMD18-T-MP的雙酶....

本文編號：3922723