甘薯SPF1转录因子的生物信息学分析

WRKY蛋白是一类植物特有的转录因子超家族,SPF1是第一个从植物(高系14)中克隆的WRKY家族基因。借助生物信息学手段,对甘薯SPF1蛋白组成、结构和功能进行分析预测。结果表明,SPF1编码蛋白含有丰富的丝氨酸位点,并含有2个WRKY保守结构域,分别带有CX_4CX_(22)HXH和CX_4CX_(23)HXH锌指结构,分别形成4个和5个β-折叠片。SPF1和甘薯祖先种Ipomoea trifida WRKY结构域均具有非常保守的WRKYG(Q/K)K氨基酸序列,并且C端WRKY结构域的保守性比N端WRKY结构域的低。系统进化树分析结果显示,蛋白N端和C端的WRKY结构域分属2个不同的分支。蛋白结构预测结果显示,SPF1 WRKY结构区(204~445 aa)处于蛋白三维结构的内侧,形成非亲水性靶标DNA结合区。SPF1作为转录因子,在调控细胞核基因表达的同时,其蛋白N端序列具有叶绿体定位功能。推测SPF1可能参与细胞核和叶绿体的基因表达调控。

超旱生常绿灌木沙冬青的组织培养技术研究

沙冬青是濒危的第三纪孑遗植物,也是中国北方干旱半荒漠地区惟一的常绿阔叶灌木,具有很好的抗逆基因资源。为了探索在不影响沙冬青正常生长的情况下,开展其组织培养技术研究,首先将消毒的沙冬青种子在含有1/2MS固体培养基的培养皿中发芽和培育无菌苗;然后将无菌苗部分侧根附着在培养基表面,发现培养基表面生长的侧根能被诱导形成大量带有根毛的短侧根;相比传统的外植体组织培养技术,主要利用毛状侧根作为幼嫩外植体,结果在CDB1(MS+1.0 mg/L 2,4-D+0.1 mg/L 6-BA,p H 5.8)培养基上能诱导愈伤组织形成,并在CDB6(MS+0.2 mg/L IBA+0.1 mg/L KT+0.5 mg/L GA3,p H 5.8)培养基上能对愈伤组织进行继代与扩繁。与此同时,研究发现沙冬青具有腋芽生长特性,以及沙冬青幼苗在RA(1/2MS+0.5 mg/L IBA,p H 5.8)培养基可以诱导大量不定根的形成。以上研究发现将有利于在保护沙冬青有限种质资源的前提下,开展沙冬青的无性繁殖和组织培养研究,以及沙冬青种质保护与生态应用。