作者：何丹丹
作者单位：西南大学
摘要：柑橘溃疡病(Citrus canker)是由地毯黄单胞杆菌柑橘致病变种(Xanthomonas nxonopodis pv. citri)引起的一种细菌性病害,目前尚无有效的方法可以根除柑橘溃疡病。利用病原物诱导启动子调控抗病基因的表达已成为植物抗病基因工程育种的主要策略之一。GST1病原诱导启动子来源于马铃薯,对病原菌具有广谱的响应。在转基因锦橙中,创伤和溃疡病菌侵染能高效诱导GST1控制的GUS报告基因的表达。因此通过解析GST1启动子顺式元件区域的功能,确定其诱导核心区域,为GST1启动子改造、柑橘抗性育种等提供重要的理论依据。本研究对病原物诱导启动子GST1顺式元件进行了功能分析,主要结果如下:1.GST1启动子的生物信息学分析对长1571 bp GST1启动子潜在的受病原菌诱导的顺式元件进行预测分析。GST1启动子基因组序列上含有5个W box (TTGACC/T)、3个GT1 box (GAAAAA)、2个dof box(AAAG)、2个G box(CACNTG)、1个S box (AGCCACC)和1个GST1 box。2.不同缺失型启动子的克隆在上述分析基础上,设计4对特异性引物,5’端缺失法扩增GST1启动子,获得长1156bp(缺失-1571/-1158区域,产生的启动子命名为G1)、746bp(缺失-1158/-748区域,产生的启动子命名为G2)、314bp(缺失-747/-315区域,产生的启动子命名为G3)、187bp(缺失-314/-188区域,产生的启动子命名为G4)缺失型启动子4个,T-克隆,测序验证,获得正确的不同缺失型的启动子序列。3.不同缺失型启动子与GUS基因融合载体的构建用HindⅢBanH I酶切4个缺失型启动子T-克隆载体和p1300GNGM载体,构建不同缺失型启动子调控GUS基因的植物表达载体:pGl:GUS、pG2:GUS、 pG3:GUS和pG4:GUS。4.不同缺失型启动子转基因植株的获得及鉴定通过农杆菌介导法将pGl:GUS、pG2:GUS、pG3:GUS和pG4:GUS植物表达载体转化锦橙,经GFP荧光检测、PCR和Southern blot分析共获得了36株转基因锦橙。5.不同缺失型启动子的伤诱导特异性表达分析对不同缺失型启动子伤诱导GUS基因的表达进行qRT-PCR和GUS酶活性分析。结果表明,pG3:GUS可高效响应创伤诱导,pGl:GUS、pG2:GUS和pG4:GUS几乎不响应创伤诱导。6.不同缺失型启动子的溃疡病病原菌诱导特异性表达分析对不同缺失型启动子溃疡病诱导激活GUS基因的表达进行qRT-PCR和GUS酶活性分析。结果表明,pG3:GUS可高效响应溃疡病诱导,pGl:GUS、pG2:GUS和pG4:GUS几乎不响应溃疡病诱导。综上所述:-1571/-1158区域和-314/-188区域的缺失显著影响GST1启动子受溃疡病病原菌和创伤的诱导,这两段区域含有正向调控溃疡病和伤诱导的顺式作用元件,可显著提高启动子的活性。-1157/-315区域可能具有抑制-314/-188区域活性的作用,-1571/-1158可能具有解除-1157/-315区域的抑制作用。
关键词：柑橘溃疡病 转基因 ,病原物诱导启动子 ,顺式作用元件 ,缺失分析
文献注录：何丹丹. 病原物诱导启动子GST1响应柑橘溃疡病诱导的功能结构域研究 [J]. . 2015.
报/刊名：《》，发表于2015
文献类型： [J] （文献级别：其他刊物）
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