转录因子TabHLH33调控小麦高分子量谷蛋白1Bx7表达的机制初探

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cctv2009_33894352
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高分子量谷蛋白(HMW-GS)是小麦种子储藏蛋白的主要组分之一,其含量和组成对小麦的加工品质有重要影响。在种子发育过程中,HMW-GS基因的表达受到转录因子的严格调控,但是转录因子调控HMW-GS表达的机制尚不清楚。因此,鉴定调控HMW-GS表达的转录因子,明确其调控的分子机制对于改善小麦加工品质具有重要价值。本实验利用酵母单杂交筛选到影响HMW-GS 1Bx7亚基表达的转录因子Tab HLH33,通过一系列实验初步明确了其调控机制。主要研究结果列举如下:1.提取小麦品种蜀麦482不同发育阶段种子的RNA,等量混合后构建酵母单杂交c DNA文库。克隆HMW-GS 1Bx7的启动子序列,构建酵母单杂交载体,筛选c DNA文库,获得调控HMW-GS 1Bx7亚基表达的候选转录因子基因Tab HLH33。2.克隆Tab HLH33的c DNA序列全长,研究其转录激活活性及亚细胞定位情况,发现Tab HLH33在酵母中具有转录激活活性且仅在细胞核中表达。这表明Tab HLH33是一个典型的转录因子。3.荧光定量PCR实验表明Tab HLH33在种子灌浆期间表达,且在种子发育中期和晚期的表达量较高。4.将HMW-GS 1Bx7亚基启动子连到p Ab Ai载体,将Tab HLH33连接到p GADT7载体,共转化酵母。发现Tab HLH33能直接结合HMW-GS 1Bx7启动子。构建Tab HLH33和1Bx7启动子+GUS的瞬时表达载体,注射烟草进行瞬时表达,发现Tab HLH33可以激活1Bx7的转录。5.利用瞬时表达实验对Tab HLH33与HMW-GS 1Bx7亚基启动子的结合位置进行分析,发现其能结合在启动子-276到ATG之间。对照启动子顺式元件分析结果,表明Tab HLH33很可能与该段启动子中的E-box或G-box相结合。综上,小麦Tab HLH33转录因子可以与HMW-GS 1Bx7启动子结合并调控其表达,提示它在小麦储藏蛋白基因表达调控网络中起重要作用。
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