棉花GhWRKY4a基因的分离及表达分析

WRKY转录因子是主要存在于植物中的一类转录因子,在植物的衰老、生长发育、生物和非生物胁迫应答等过程中起着重要的调控作用。本研究通过电子克隆结合RT-PCR技术从陆地棉(Gossypium hirsutum)中分离得到一个GhWRKY4a基因。序列分析表明,该基因开放阅读框1539 bp,编码512个氨基酸,其预测蛋白含有一个WRKY结构域和C2H2型锌指结构,属于典型的Ⅱ类b族WRKY基因。亚细胞定位分析显示,GhWRKY4a特异性的定位在细胞核中。此外,利用Plant Care数据库预测该基因启动子含有多个生物与非生物胁迫响应、光应答和生长发育相关的顺势作用元件。利用qRT-PCR方法研究GhWRKY4a基因在转录水平的表达特性,结果表明该基因的表达受到多种生物和非生物胁迫的影响。由此推测,GhWRKY4a可能参与了复杂的植物信号途径并在植物的抗逆反应中发挥了重要的作用。

棉花转录因子GhWRKY4基因的克隆及特征分析

本研究从陆地棉中克隆得到GhWRKY4基因,全长cDNA是1281 bp,包含1083 bp的开放阅读框,编码的360个氨基酸属于IIcWRKY转录因子家族。分析GhWRKY4基因结构表明其有三个外显子和两个内含子。GhWRKY4蛋白的亚细胞定位实验表明其定位在洋葱表皮细胞核。实时荧光定量分析结果显示Gh-WRKY4在棉花的根、茎、叶和花中均有表达。染色体步移得到了GhWRKY4的5’端侧翼序列,生物信息学软件预测表明GhWRKY4包含一系列和胁迫基因调控相关的反式作用元件,表明GhWRKY4参与植物对盐害和冷害胁迫的反应。