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NAC转录因子,植物特有的转录调控因子,对植物的器官建成、生长发育以及抵御胁迫等方面都发挥着至关重要的作用。对NAC转录因子的研究,有助于理解植物的抗逆机制,并为抗逆作物培育奠定基础。本文从辽宁碱蓬转录组数据库中选择两个带有NAC结构域的EST序列,命名SlNAC4、SlNAC10,克隆cDNA全长序列并进行功能分析,主要结果及结论如下:根据已知EST序列,RACE技术获得了SlNAC4/10 cDNA全长。SlNAC4(GenBank登录号:KJ933531)全长1450 bp,编码331个氨基酸;SlNAC10(GenBank登录号:KJ933532)全长1584 bp,编码369个氨基酸。生物信息分析显示,两基因N端都有NAC结构域,C端差异较大。NCBI在线Blast比对及构建进化树显示,SlNAC4与Th NAC1相似度较高,SlNAC10与AtNAC19、AtNAM和AtATAF具有较高相似性,查阅文献,推测SlNAC4、SlNAC10与非生物胁迫应答有关,SlNAC4为NAP亚家族,SlNAC10为NAM亚家族。qRT-PCR方法分析了SlNAC4和SlNAC10基因在辽宁碱蓬不同组织器官和干旱、高盐、低温、ABA等胁迫处理下的表达特性。结果表明,SlNAC4在茎、SlNAC10在叶中表达量最高。胁迫处理下,SlNAC4和SlNAC10基因表达量均先升高后下降,表明SlNAC4/10能响应非生物胁迫,受非生物胁迫诱导表达。构建融合表达载体GFP-SlNAC4/10,基因枪法转入洋葱表皮细胞,共聚焦显微镜下观察发现,GFP-SlNAC4定位在细胞核和细胞质中、GFP-SlNAC10定位在细胞核中。SlNAC4、Sl NAC10均存在细胞核,可能为转录因子。SlNAC4在细胞质中也有分布,可能参与细胞质中的重要反应。选取SlNAC4和SlNAC10全长、N端、C端分别构建酵母单杂交表达载体,醋酸锂介导转化酵母菌AH109,SD/-Trp和SD/-Trp-His-Ade培养基上培养,β-半乳糖苷酶活性分析。结果表明SlNAC4、SlNAC10均具有转录激活活性,且转录激活结构域位于C末端,进一步确定其为转录因子。构建植物表达载体,转化拟南芥,筛选纯合T3代转基因株系,RT-PCR鉴定T3代植株并胁迫处理T3代,结果显示,T3代植株抵抗干旱、高盐、冷胁迫能力增强。SlNAC4/10基因对植物抵御胁迫方面发挥着一定作用,可用于抵抗非生物胁迫作物的培育。