甘蓝型油菜BnGPAT9基因表达模式及其苗期非生物胁迫表达分析

为揭示油菜BnGPAT9基因的功能及其在非生物胁迫中的表达变化,克隆甘蓝型油菜BnGPAT9基因(GenBank:KX344511.1)并分析表达模式。发现该基因全长1 131bp,编码376个氨基酸残基。序列比对及系统进化树分析表明BnGPAT9与其它植物的GPAT9有很大的相似性,在生物进化过程中具有很高的保守性。实时荧光定量PCR分析表明,BnGPAT9基因在甘蓝型油菜中的表达具有组织特异性,在开花后1~4周幼嫩的种子中表达较强,而在茎、花、叶、根和角果皮中表达较弱;5~6片真叶期盆栽苗的非生物胁迫表达分析显示,短期干旱和高温能够诱导和促进叶片BnGPAT9基因的表达;低温、6-BA、ABA和盐胁迫抑制其表达;水渍对BnGPAT9基因的表达影响呈"Z"字形,12h出现最低值,但24h后又开始回升。

甘蓝型油菜BnGPAT9基因启动子克隆与表达载体构建

甘油-3-磷酸酰基转移酶(glycerol-3-phosphate acyltransferase,GPAT)在植物三酰甘油脂(TAGs)等油脂合成中起着重要作用,而GPAT9基因是GPAT基因家族中参与油脂合成的重要基因。本研究采用电子克隆技术,以甘蓝型油菜湘油15为模板克隆了BnGPAT9基因的启动子序列pBnGPAT9,长度为900 bp。经过PlantCARE在线分析表明:该序列含有CAAT-box和TATA-box等区域特征元件,和多个参与光应答、激素诱导响应、逆境胁迫响应的元件,以及分生组织表达相关元件CAT-box与胚乳表达所需的顺式作用元件Skn-1_motif等,推测其可能在种子中表达较强烈,且在油菜生殖生长中有重要作用。通过双酶切,将pBnGPAT9启动子序列替换p BI121植物表达载体上的CaMV35S,使该启动子与GUS基因融合,构建了pBnGPAT9:GUS植物表达载体。