野生湖北百合HSFA2耐热基因的克隆及表达分析

以黔东南州野生百合叶片为试材,采用RACE及荧光定量PCR技术,研究了野生百合HSFA2耐热基因的克隆及表达的影响,以期为黔东南州野生百合耐热能力提高及抗性改良提供参考依据。结果表明:获得1435 bp HSFA2全长基因序列,该基因包含5′-UTR 77 bp、3′-UTR 155 bp和ORF 1203 bp,可编码400个氨基酸,蛋白质分子量为45.3 kD。LlHSFA2基因氨基酸序列与毛果杨、小叶杨同源性分别为87.56%和83.64%,表明其具有典型的热激转录因子结构域,DNA结合域在来源于不同物种中的HSF2A蛋白均比较保守。荧光定量结果表明,LlHSFA2基因在根、鳞茎、叶组织里均有表达且存在差异,但在叶中的表达量明显高于根和鳞茎。经热激处理3~12 h,HSFA2基因其表达量随着热激时间的增长呈上升趋势,但在24 h时其表达量下降但仍然高于对照。超量HSFA2转化成功株系比野生型均有不同程度地超量表达,其中表达量最高的株系为OE-5和OE-7,对其进行热激处理后,其光化学淬灭系数、叶绿素含量均高于野生型对照,表现出更好的耐热性,这与模式植物拟南芥HSFA2的结果类似,说明HSFA2在不同植株中均具有增强耐热性功能,是一个保守的植物适应高温的正调控因子。