巨桉非生物逆境响应基因EgrNAC1的基因结构和表达分析*

孙丽娟 王晓荣 倪晓详 程龙军

(浙江农林大学 亚热带森林培育国家重点实验室 杭州 311300)

巨桉非生物逆境响应基因EgrNAC1的基因结构和表达分析*

孙丽娟 王晓荣 倪晓详 程龙军

(浙江农林大学 亚热带森林培育国家重点实验室 杭州 311300)

【目的】 NAC(NAM，ATAF和 CUC2 蛋白)是植物中一类特异转录因子，广泛参与植物生长、发育、激素信号转导和逆境响应过程。本文通过对巨桉EgrNAC1(Eucgr.I00058)编码蛋白结构、蛋白亚细胞定位特点，以及低温、干旱和高盐等非生物逆境条件下的基因表达分析，研究EgrNAC1基因与非生物逆境响应的关系，为其功能的深入研究提供基础。【方法】 首先从巨桉基因组数据库下载EgrNAC1基因、启动子和编码蛋白序列，利用SMART、MatInspector 和MEGA等软件对EgrNAC1蛋白结构特征、进化分类及启动子上的顺式作用元件进行分析； 并以pCAMBIA1300为基础载体，用酶切法构建EgrNAC1∷sGFP载体，采用基因枪轰击洋葱表皮方法，对EgrNAC1蛋白表达的亚细胞定位特点进行研究。然后，以4 ℃不同时间处理的数字表达谱数据为基础，利用WGCNA软件进行基因共表达分析，了解低温下与EgrNAC1高度相关的共表达基因特征。为进一步了解EgrNAC1在不同非生物逆境处理下的表达特征，同样利用3个月巨桉无性系幼苗进行不同低温(-8，-4，0，4，8 ℃)、4 ℃不同时间(2， 6， 12， 24， 48 h)、高温(42 ℃)、高盐、干旱、脱落酸(ABA)和茉莉酸甲酯(MeJA)的不同处理，用实时荧光定量RT-PCR方法对这些处理下EgrNAC1的表达情况进行分析。【结果】 EgrNAC1中NAC结构域包含A，B，C，D，E 5个典型亚结构域，其中含2个α螺旋5个β折叠片结构，有核定位序列，无跨膜域。进化树构建结果表明，EgrNAC1属于NAC家族的Ⅰ类亚家族ATAF子组，逆境类NAC分类中属于SNAC-A亚类。……