一个新的小麦非生物胁迫诱导基因的克隆及表达特性

【目的】水分胁迫和低温是制约植物生长发育的重要限制因子,研究植物感知、传递胁迫信号,并对重要的基因进行克隆对改良作物的抗性有重要意义。本试验的目的是克隆与水分胁迫相关的基因,通过基因的功能进一步了解植物的抗旱机制,并为抗逆育种提供候选基因。 【方法】试验应用噬菌体原位杂交技术从小麦旱胁迫cDNA文库中克隆了一个水分胁迫诱导基因片段W89。用5′-RACE和RT-PCR方法,获得了W89基因的全长序列。 【结果】W89全长cDNA为2392bp,其中,编码区长1896bp,编码631个氨基酸。Southern杂交表明,W89是一个单拷贝基因。RT-PCR结果表明,W89受干旱、低温和ABA的诱导。氨基酸序列分析发现W89有一个DUF248保守区(pfam03141),包含一个具有SAM(Sterile Alpha Motif)结合基序的甲基转移酶区。同源性分析发现W89与一个水稻干旱诱导蛋白(BAD67956)的同源性为66%,推测W89可能是一个新的小麦干旱诱导的基因。 【结论】根据甲基转移酶和SAM结合基序的功能,推测W89的SAM结合基序可能与其它蛋白或转录因子相互作用调控植物胁迫基因的表达,并且可能在干旱胁迫的早期调控信号的转导。