| 除虫菊TcALDH和TcGLIP基因启动子克隆及功能分析 |
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| 引用本文： | 周 黎,李伽文,徐郅卓,曾 拓,王彩云. 除虫菊TcALDH和TcGLIP基因启动子克隆及功能分析[J]. 广西植物, 2023, 43(7): 1276-1286 |
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| 作者姓名： | 周 黎 李伽文 徐郅卓 曾 拓 王彩云 |
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| 作者单位： | 1. 华中农业大学园艺植物生物学教育部重点实验室, 武汉 430070; 2. 贵州师范大学 生命科学学院,贵阳 550001 |
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| 基金项目： | 国家重点研发项目(2019YFD1001500); 中央高校基础研究基金(2662019FW016); 国家自然科学基金(32160718)。 |
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| 摘 要： | 天然除虫菊酯是从除虫菊(Tanacetum cinerariifolium)中提取的绿色植物源生物杀虫剂。醛脱氢酶(TcALDH)和GDSL脂肪酶(TcGLIP)是除虫菊酯生物合成途径中的关键限速酶。为探究TcALDH和TcGLIP基因的功能,该研究从除虫菊无性系‘W99''中克隆得到TcALDH和TcGLIP基因的启动子,并通过生物信息学分析、组织化学染色(GUS染色)、荧光素酶报告实验和外源植物激素处理实验对其启动子的调控元件、启动子活性、激素诱导特异性和组织特异性进行分析。结果表明:(1)克隆得到的TcALDH和TcGLIP启动子序列分别为2 848、1 343 bp,均含有多个与逆境应答和激素信号相关的顺式作用元件。(2)分别构建了启动子和荧光素酶融合的植物表达载体,在烟草叶片中观察荧光成像发现,TcALDH启动子具有茉莉酸甲酯(MeJA)和脱落酸(ABA)激素诱导特异性。(3)用MeJA和ABA处理除虫菊‘W99''组培苗发现,TcALDH的表达量在12 h内受ABA诱导时上调,受MeJA诱导时先升高后降低,TcGLIP的表达量受ABA和MeJA诱导下调。(4)分别构建了TcALDH和TcGLIP启动子与GUS基因融合的植物表达载体,转化烟草并对其转基因叶片进行GUS活性染色发现,TcALDH启动子在烟草叶片腺体、腺毛头部及叶肉细胞中表达,而TcGLIP启动子仅在烟草叶肉细胞中表达。综上认为,TcALDH和TcGLIP的启动子具有组织特异性,TcALDH启动子具有MeJA和ABA激素诱导特性。该研究结果为除虫菊TcALDH和TcGLIP基因参与除虫菊酯合成的调控机制提供了新见解。
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| 关 键 词： | 除虫菊 醛脱氢酶(TcALDH) GDSL脂肪酶(TcGLIP) 启动子 功能分析 |
| 收稿时间： | 2022-10-18 |
Cloning and functional analysis of promoter of TcALDH and TcGLIP genes in Tanacetum cinerariifolium |
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| ZHOU Li,LI Jiawen,XU Zhizhuo,ZENG Tuo,WANG Caiyun. Cloning and functional analysis of promoter of TcALDH and TcGLIP genes in Tanacetum cinerariifolium[J]. Guihaia, 2023, 43(7): 1276-1286 |
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| Authors: | ZHOU Li LI Jiawen XU Zhizhuo ZENG Tuo WANG Caiyun |
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| Affiliation: | 1. Key Laboratory of Horticultural Plant Biology(HZAU), MOE, Wuhan 430070, China; 2. School of Life Sciences, Guizhou Normal University, Guiyang 550001, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Tanacetum cinerariifolium TcALDH TcGLIP promoter functional analysis |
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