普通小麦TaNAC1基因的表达及在拟南芥中的遗传转化

2016-11-10 01:54:16艾可筠侯和胜佟少明
植物研究 2016年6期

艾可筠 朱 尧 侯和胜 佟少明*

(1.辽宁师范大学生命科学学院,大连 116081; 2.辽宁省植物生物工程重点实验室,大连 116081)

普通小麦TaNAC1基因的表达及在拟南芥中的遗传转化

艾可筠1,2朱 尧1,2侯和胜1,2佟少明1,2*

(1.辽宁师范大学生命科学学院,大连 116081;2.辽宁省植物生物工程重点实验室,大连 116081)

NAC类转录因子是植物特有的转录因子家族,在调节植物生长发育及逆境胁迫应答反应中起着重要作用。本文从普通小麦幼叶中获得了一个编码NAC结构域的转录因子基因,命名为TaNAC1;氨基酸序列分析表明,TaNAC1具有典型的NAC类转录因子所具有的五个亚结构域,隶属于NAC类转录因子的ATAF亚类;亚细胞定位实验表明,TaNAC1蛋白在细胞核内表达;转录水平上,TaNAC1基因的表达受到PEG、ABA、低温及高盐等非生物胁迫条件的诱导;将TaNAC1转化拟南芥后,与野生型比较发现,TaNAC1基因的过量表达会使转基因植株出现叶片发育畸形且生长缓慢,植株矮化及茎部融合等表型,表明TaNAC1基因可能在参与小麦叶片及茎的发育中起着重要的调控作用。

普通小麦;TaNAC1基因;拟南芥;表型

NAC类转录因子是植物特有的转录因子基因家族的重要成员之一,首先在矮牵牛中发现NAM基因编码蛋白的N端存在着一个保守的结构域,称为NAM结构域,随后在拟南芥中也发现存在着四个基因(ATAF1/ATAF2和CUC1/CUC2)编码蛋白的N端存在着与NAM高度相似的结构域[1~2]。目前,已经把编码具有与矮牵牛的NAM、拟南芥的ATAF1/2和CUC1/2基因相同结构域的基因统称为NAC基因。序列分析表明,所有NAC蛋白的N端都存在一个保守的NAC结构域,由A、B、C、D、E五个亚结构域组成,也有些NAC蛋白包含两个串联的NAC结构域[3];……

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