大麦水孔蛋白基因HvTIP2;1及其启动子的表达特性分析

来源：中国生物工程杂志2015年第7期北京时间：

作者：徐登安, 赵纯钦, 张赤红, 陈静

单位：中国科学院成都生物研究所 成都 610041

摘要：组织特异性启动子作为基因工程的一种重要调控元件,在生物反应器、转基因新品种培育等领域有重要的应用前景。基于芯片数据的基因数字化差异显示分析,筛选到一个根特异表达的大麦水孔蛋白基因 HvTIP2;1,利用实时荧光定量RT-PCR方法了解该基因在不同组织和处理条件下的表达特性,并对基因启动子及功能进行了研究。结果表明, HvTIP2;1 表达具有根特异性并受植物生长发育的调控,其在成株期的表达量明显高于苗期。ABA激素处理组, HvTIP2;1 表现先上升,处理10h后又下降的表达变化趋势;铝、锰有毒金属离子处理组, HvTIP2;1 表达量明显高于对照组,但表现出上升-下降-上升的波动变化特征;盐胁迫导致 HvTIP2;1 表达量持续下降,而干旱诱导 HvTIP2;1 表达量不断升高,处理24h后表达量迅速下降,低于对照水平。利用PCR方法克隆位于基因编码区上游的启动子序列Hv1310p,该序列含有多个与根特异表达和胁迫响应有关的顺式作用元件。通过5'端缺失法分别构建514bp和1 258bp启动子的融合GUS报告基因表达载体,转基因烟草的GUS活性检测表明两个启动子片段都具有根特异性的启动活性。

关键词：大麦,水孔蛋白,基因表达,根特异性启动子,实时荧光定量RT-PCR

基金资助：国家自然科学基金(30871527),中国科学院院地合作项目(XBCD-2011-019),中国科学院知识创新工程重要方向项目(KSCX2-EW-J-22),四川省科技厅国际合作项目(2012HH0008) 资助项目