大豆种子成熟蛋白PM40基因表达方式分析及其启动子预测

研究大豆种子成熟蛋白PM40基因在不同逆境条件下及大豆各组织中的表达情况,并对其上游启动子序列进行生物信息学预测,为揭示PM40基因表达本质及其启动子的功能研究、利用提供理论依据。利用qRT-PCR方法,检测PM40基因在干旱、盐、低温、脱落酸条件下的表达;比较该基因在大豆根、茎、叶、花、30DAF、60DAF和90DAF中的表达;克隆PM40基因5′端上游启动子序列,并预测其含有的顺式作用元件。结果表明,PM40基因在干旱、低温和脱落酸处理不同时间下,与未处理相比,表达量均下降,在盐处理条件下,只有处理2 h时表达升高,其余处理时间基因表达下降,说明PM40基因受干旱、低温和脱落酸诱导表达下降,在盐诱导2 h时表达升高;PM40基因在大豆种子中的表达相对较高,尤其是60DAF和90DAF的种子中,相对于根的表达量为35.76,239.75倍;以大豆基因组DNA为模板,克隆PM40基因5′端上游启动子序列1 581 bp,生物信息学预测表明,PM40基因启动子序列中包含多种与种子高表达相关的顺式元件。推测大豆PM40基因启动子可能具有种子特异表达特性。

转录因子PU.1和KLF7在小鼠组织中的基因表达分析

转录因子PU.1和KLF7在脂肪形成、造血分化、肿瘤发生和机体免疫等方面发挥重要作用,但是两者在功能上是否具有相关性尚不清楚。本研究旨在研究PU.1和KLF7在小鼠不同组织中的表达模式及相关性。利用RT-qPCR检测PU.1和KLF7在小鼠胃、肝脏、空肠、肺、腿肌、心脏、脂肪、胸肌、脾脏、肾脏和脑组织中的表达情况,并分析表达相关性。结果显示,KLF7在肺、胃和脂肪中的表达量较高,PU.1在肺、肝脏和脾脏中的表达量较高;两个基因的表达呈极显著正相关(r=0.857, P=0.001)。生物信息学预测显示,在KLF7的5’侧翼区共存在5个PU.1的结合位点,PU.1可能正调控KLF7基因的表达。本研究为深入研究PU.1和KLF7的功能及相互作用机制提供重要的基础数据。

大豆KTI1基因表达方式分析及其启动子预测

为明确大豆胰蛋白酶抑制剂基因(KTI1)在不同逆境、ABA条件下及大豆不同组织中的表达方式,本研究采用实时荧光定量PCR技术检测,结果表明KTI1基因受低温、盐、干旱和ABA诱导,分别在处理10、5、24和1 h时获得诱导最高值,相对表达量分别是未处理的288.65,274.35,136.04和56.48倍;KTI1基因在大豆种子中的表达量相对较高,叶中的表达量为1时,种子中的表达量为8.70。根据大豆基因组序列,扩增KTI1基因ATG上游启动子序列1 831 bp;生物信息学预测分析表明启动子中存在多种常出现在逆境胁迫诱导型启动子中的顺式调控元件,推测大豆KTI1基因启动子可能是受低温、盐、干旱和ABA诱导的诱导型启动子。本研究为进一步研究和应用大豆KTI1基因及其启动子提供理论基础。

大豆液泡加工酶VPE基因表达方式分析及其启动子预测

利用qRT-PCR方法,检测大豆液泡加工酶VPE基因在盐、干旱、低温、ABA条件下及大豆不同组织中的表达情况,结果显示VPE基因在盐、干旱、低温和ABA处理不同时间下,VPE基因的表达趋势基本相同,都是先随处理时间增加表达量升高,只是在盐处理中,最高表达量出现在5 h时,其它处理最高表达量出现在2 h,之后基因表达都下降。四种处理条件下,基因的表达变化不大,说明VPE基因基本不受盐、干旱、低温和ABA诱导。VPE基因在种子中的表达相对较高,尤其在90 DAF的种子中,相对于根的表达量为212.22倍。以大豆基因组DNA为模板,克隆VPE基因5’端上游启动子序列1914 bp,生物信息学预测表明VPE基因启动子中存在多种与种子特异表达相关的顺式调控元件,推测该启动子可能具有调控下游基因在种子中高表达的特性。