拟南芥VHA-c3基因的特异性表达和调节

利用RT-PCR技术检测VHA-c基因在拟南芥中的表达，结果表明VHA-c3基因在拟南芥的果荚、花、叶、茎和根中都有表达，但是，在叶中的表达量远远高于其它的组织．以GUS基因作为报告基因构建了不同长度的VHA-c3基因启动子缺失突变体，利用农杆菌介导的瞬时表达系统检测GUS基因的表达，研究发现在VHA-c3基因起始密码子上游2812～2234bp之间的区域内存在着控制VHA-c3基因高表达的转录调控元件．

拟南芥VHA-c3启动子的GUS基因融合表达

VHA-c3基因是拟南芥液泡H+-ATPasec亚基的5个同源基因之一,已有研究结果表明其与植物抗非生物胁迫有关。在克隆不同长度VHA-c3基因上游调控序列的基础上,利用GUS报告基因,研究了VHA-c3基因的植物组织及器官定位。结果表明:VHA-c3起始密码子上游772bp的序列内存在着VHA-c3基因的基本启动子元件,可指导基因组成型表达在拟南芥的叶片、表皮毛、叶柄、根、雄蕊、柱头和萼片;在VHA-c3起始密码子ATG上游2812bp～2234bp片段和1496bp～772bp片段中各存在一个负调控元件,在2234bp～1496bp片段中存在一个正调控元件,它们的存在可控制基因在气孔中的表达。

过表达VHA-c3基因拟南芥对黑暗、ABA与糖的响应

为研究液泡H+-ATPase c亚基基因(VHA-c3)在植物生长发育及非生物胁迫应答过程中的作用,构建了VHA-c3过表达载体转化拟南芥,获得过表达VHA-c3的转基因纯合体植株,采用半定量RT-PCR技术分析了转基因拟南芥中VHA-c3的表达量,然后对转基因拟南芥进行暗培养、ABA和糖处理。结果获得6个T2代株系转基因纯合体株系,其m RNA表达量均高于对照;黑暗条件下,5个VHA-c3转基因株系的根长变短;在正常光照下,3个转基因株系主根伸长和子叶的展开以及5个转基因株系的种子萌发对ABA的抑制不敏感;分别有5个和6个转基因株系的种子萌发对葡萄糖和蔗糖的抑制不敏感。推测VHA-c3可能影响根细胞的扩展,并可能参与ABA和糖介导的信号转导途径。