玉米纹枯病菌诱导启动子P_(LHT1)核心顺式作用元件的鉴定

玉米纹枯病是玉米上重要的病害之一,前期通过高通量测序筛选到一个受纹枯病菌诱导表达的玉米基因LHT1,为了揭示该基因的调控机制,本研究克隆了该基因的启动子区域(P_(LHT1))并对其病原诱导核心元件进行了鉴定。结果表明,P_(LHT1)包含有4个激发子响应元件、3个GT-1元件、4个SA响应元件、3个ABA响应元件、1个生长素响应元件和1个GA响应元件。该启动子在多个组织器官中高水平表达,且在接种纹枯病菌菌株YWK196后,该启动子在4 h内就能够高效诱导表达报告基因。启动子截短分析发现,-1 416 bp至-1 087 bp区间的缺失使P_(LHT1)丧失了受纹枯病菌诱导的能力,对照Plant CARE的分析结果,该区段含有3个已知的病原菌诱导元件GT-1,将该区段内的3个GT-1进行单个缺失后,发现-1 416 bp至-1 087 bp区段受纹枯病菌诱导的活性减弱并未完全丧失;此外,将3个GT-1元件同时替换为GGGGGG后,-1 416 bp至-1 087 bp区域不再响应纹枯病菌的侵染,这些结果说明,这3个GT-1元件在P_(LHT1)响应纹枯病菌的侵染中协同发挥作用。