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可用于能源植物小桐子转基因研究的新型组成性表达启动子

时间:2014-12-17 15:15:16  来源:  作者:张礼凤 陶彦彬

     启动子是基因上游区域的一段DNA序列,对基因的时空表达起着重要的调控作用,所以启动子的克隆和表达分析研究对能源植物小桐子的功能基因鉴定和转基因育种是十分必要的。 

  版纳植物园能源植物分子育种研究组的陶彦彬博士及其合作者在徐增富研究员的指导下,首先对能源植物小桐子的ubiquitin extension protein (JcUEP)基因在各个组织部位的表达进行了分析,发现该基因在小桐子各个组织部位均有表达,然后进一步克隆获得了1.2kbJcUEP启动子。JcUEP-GUS转基因小桐子和拟南芥中的启动子活性分析结果表明,JcUEP启动子在各个组织部位均有表达活性是一个组成性表达启动子。本研究还对JcUEP启动子和常用的花椰菜花叶病毒(CaMV35S基因启动子CaMV35S在小桐子中的活性进行了比较分析。结果发现,在茎、成熟叶和雌花中,两个启动子的活性相当,而在根、幼叶、花序芽、雄花、12天的果实、25天的果皮和25天的种子中,CaMV35S启动子的活性比JcUEP启动子强。但是,JcUEP启动子在各个组织部位的表达活性比CaMV35S启动子更加均一。另外,在低温、干旱、盐和ABA处理的条件下,JcUEP启动子仍能保持原有的表达活性。上述研究结果表明,小桐子本身来源的JcUEP启动子可替代CaMV35S启动子用于小桐子或其他植物的转基因研究。 

      相关研究结果以Isolation and characterization of an ubiquitin extension protein gene (JcUEP) promoter from Jatropha curcas为题,发表于国际专业期刊Planta

 

  JcUEP启动子在小桐子的各个组织部中均有表达活性 

(NC是非转基因对照; R, roots; St, stems; YL, young leaves; ML, mature leaves; If, inflorescences; FF, female flowers; MF, male flowers; Ft, fruits at 12 DAP; Sd, seeds at 25 DAP)

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