过表达紫花含笑McMYB52基因增强拟南芥耐热性

本文以紫花含笑花被为材料,克隆得到一个受热胁迫诱导显著上调的R2R3-MYB转录因子McMYB52,全长717 bp,蛋白分子量为27.95 kDa,等电点为8.86。亚细胞定位结果显示其编码蛋白定位在细胞核中。构建35S::McMYB52过表达载体并利用花序浸染法转化拟南芥,通过潮霉素抗性筛选以及PCR检测得到T3代纯合转基因拟南芥株系,用于研究McMYB52耐热性的功能。结果表明:与野生型相比,转基因拟南芥株系幼苗基础抗热及获得性抗热存活率分别高达78.57%、95.65%,成苗经高温胁迫后能够复绿。叶片解剖结构说明过表达McMYB52促进维管束横截面面积增大,特别是木质部面积占比,高温后叶片增厚从而调节细胞内渗透平衡。生理指标测定表明,转基因植株内游离脯氨酸含量增高、SOD和POD活性增强以清除热胁迫活性氧的积累从而维持细胞膜的完整。实时荧光定量PCR表明,过量表达McMYB52基因显著提高AtHSFA2及其靶基因AtHSFB2a、HSPs及AtAPX2上调表达,推测过表达McMYB52可能促进高温下AtHSFA2转录调控,协同抗氧化途径,利用维管系统疏导来提高拟南芥耐热性。综上说明, McMYB52可能作为正调控因子参与植物的高温响应。