水稻OsTFL2基因启动子的克隆及功能验证

水稻OsTFL2基因启动子的克隆及功能验证

论文摘要

【目的】克隆水稻TFL2(OsTFL2)启动子序列,并分析其结构和功能,为深入研究OsTFL2基因对水稻开花和花发育的调控机理提供理论参考。【方法】采用同源克隆方法克隆OsTFL2基因启动子序列,利用PLACE和PlantCARE分析其结构和功能,并将其连接至携带β-葡萄糖苷酸酶(GUS)基因的pCAMBIA1301载体以构建pCAMBIA1301-Promoter植物表达载体,通过农杆菌介导转化水稻品种农垦58愈伤组织,通过对转基因植株进行GUS组织化学染色以分析该基因启动子的表达特性和调控功能。【结果】克隆获得的OsTFL2基因起始密码子上游启动子序列1.8 kb,该序列除含有真核生物典型启动子元件TATA-box和CAAT-box外,还含有花粉特异识别的顺式作用元件Pollen1lelat52(AGAAA)、开花基因转录相关的多功能转录因子CACTFTPPCA1(PACT,Y=C/T)、CCAAT box1(CCAAT)、DOFCORE(AAAG)和GATA box(GATA)、分生组织特异性元件CCGTCC-box及多个光诱导元件或光诱导相关元件如G-box、Box I、CATT-motif、GATA-motif和GT1-motif等,推测OsTFL2基因通过上述作用元件参与调控水稻花发育及开花。通过PCR检测共筛选获得16株阳性转基因植株,对其进行GUS组织化学染色,结果发现水稻的外颖、花、花药、柱头和子房中均可检测到明显的GUS色斑,而在叶片、茎尖和根尖无明显的GUS色斑,说明OsTFL2启动子能驱动GUS基因在水稻外颖、花药和子房中表达。【结论】OsTFL2基因启动子具有启动活性和组织表达特异性,可在一定程度上影响OsTFL2基因表达,对水稻花生长发育和开花发挥重要调控作用。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 材料与方法
  •   1.1 试验材料
  •   1.2 试验方法
  •     1.2.1 DNA提取与检测
  •     1.2.2 OsTFL2基因启动子克隆
  •     1.2.3 植物表达载体构建与转化
  •     1.2.4 转基因植株的PCR鉴定
  •     1.2.5 转基因植株的GUS组织化学染色
  • 2 结果与分析
  •   2.1 OsTFL2基因启动子的克隆结果
  •   2.2 OsTFL2基因启动子序列分析结果
  •   2.3 植物表达载体的鉴定结果
  •   2.4 植物表达载体的转化
  •   2.5 转基因植株的鉴定及GUS组织化学染色结果
  • 3 讨论
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 陈立,张晓东,王心怡,韦清源,李虎,綦熿松,刘芳,关和新,邱永福

    关键词: 水稻,开花,基因,启动子,转基因,染色

    来源: 南方农业学报 2019年10期

    年度: 2019

    分类: 农业科技,基础科学

    专业: 生物学,农作物

    单位: 广西大学农学院/亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,广西农业科学院经济作物研究所

    基金: 国家自然科学基金项目(31560423),广西自然科学基金项目(2013GXNSFGA019009,2018GXNSFBA281210)

    分类号: S511;Q943.2

    页码: 2188-2195

    总页数: 8

    文件大小: 2894K

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