小麦NAC转录因子的基因克隆与序列分析

为了深入研究小麦中NAC家族转录因子基因,针对NAC基因家族成员,设计了覆盖其全长编码区的1对特异引物,从陕253小麦品种中克隆了2条大小分别为1 463、1549 bp的片段,命名为TaNAC2、TaNAC4(GenBank登录号为HQ872050-HQ872051)。序列分析表明,这2个序列包含典型NAC的完整编码序列,包括两个内含子,具有完整的开放阅读框;推导的氨基酸序列分别为383、405个,这2个基因在N-端均具有NAC基因的典型DNA结合结构域,即NAC结构域,且氨基酸序列在该结构域的A、B、C、D、E5个亚区高度保守,仅在C亚区出现一个氨基酸的差异L-M,而且在C-D区出现罕见的半胱氨酸变异,此发现对于小麦品质的研究非常重要。同时发现这2个NAC类转录因子都不含有核定位信号(NLS),但是有相关的转录调控功能区域。通过系统进化树分析,证实克隆序列属于NAC基因家族成员,并且发现的TaNAC4属于NAC转录因子家族的NAM亚组,TaNAC2属于NAC转录因子家族的CUC亚组。