虎杖PcMYB1启动子的克隆及其活性分析

2021-06-23 07:55:32林艳丽覃建兵伍翔王岩岩潘佑找柳忠玉
生物技术通报 2021年5期

林艳丽 覃建兵 伍翔 王岩岩 潘佑找 柳忠玉

(1.长江大学生命科学学院,荆州 434025;2.长江大学园艺园林学院 荆州 434025)

虎杖(Polygonum cuspidatum Sieb.et Zucc.)是蓼科多年生药用草本植物,药用成分包含蒽醌类、二苯乙烯类、黄酮类和多糖类等化合物,药用价值丰富。药用植物中发挥防病治病功能的有效成分是药用植物区别于其他作物最主要的特征,有效成分主要是药用植物生长过程中积累的代谢产物,转录因子是调节药用植物次生代谢及有效成分积累的重要影响因子。因此,研究转录因子对次生代谢产物的积累的影响尤为重要。

MYB转录因子家族是植物基因组中最大的转录因子家族之一[1],参与调控植物药效成分合成,目前,已有不少从植物中克隆MYB基因启动子的报道。如从黄芪中克隆出了AmMYB44的启动子[2];从银杏中克隆出了GbMYBF2的启动子[3];从丹参中克隆出了SmMYB7的启动子[4]。相关研究发现MYB家族基因启动子序列中除含有启动子TATA-box、CAAT-box等基本的组成元件外,还含有一些特有的与激素、抗逆境、组织器官发育等相关顺式作用元件,推测对MYB转录因子的激活和诱导起到调控作用。但虎杖MYB基因启动子的相关研究尚未见报道。

药用植物课题组前期从虎杖中分离得到1个新的转录因子PcMYB1(GenBank登录号为KY495789)[5],生物信息学分析PcMYB1序列C端存在一个抑制结构域基序pdLNL[D/E]LXI[G/S],并且利用酵母单杂交试验、转基因技术等证明PcMYB1具有转录抑制活性,对植物木质素合成具有负调控作用[6]。本研究拟用 hiTAIL-PCR[7]方法获得PcMYB1的启动子序列,并构建启动子植物表达载体,通过毛状根遗传转化以及GUS组织化学染色分析PcMYB1启动子活性。……

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