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转录因子也称反式作用因子,是一类能够与真核基因启动子区域中顺式作用元件发生特异性作用的DNA结合蛋白,广泛参与调控植物生长发育与胁迫应答过程。其中参与植物抗逆的转录因子主要有五类:bZIP类、WRKY类、MYB类、NAC类和AP2/EREBP类。ERF转录因子是APETALA2/ERF家族类转录因子,为植物所特有的一类转录因子,研究证明, ERF转录因子主要参与调节植物对激素(乙烯和ABA等)、病原和胁迫(低温、干旱及高盐)等的应答反应。转录因子的功能研究对于探索通过基因工程改良植物抗逆性状有重要意义。 本研究对紫草ERF转录因子家族基因LeERF-1进行了耐盐性功能分析。首先将构建好的基因LeERF-1植物过表达载体PBI121-LeERF-1-eGFP成功导入农杆菌GV3101中,然后通过花序侵染法转化拟南芥,并用含有卡那霉素的1/2MS培养基筛选,获得转LeERF-1基因株系,对其功能进行初步探索分析。 共聚焦显微镜亚细胞定位分析表明,LeERF-1精确定位于细胞核中。对转基因植株进行盐胁迫分析发现,LeERF-1在拟南芥中的异源表达能明显提高转基因植株抗盐胁迫能力,并通过对转基因植株成体叶耐盐性、盐上根生长情况等表型进一步鉴定了其抗盐性。通过对盐胁迫条件下转基因植株中Na、K离子含量检测发现,转基因植株在盐胁迫环境下,相比野生型,降低了其植株体内Na离子含量积累,减少了K离子的外排,提高了K/Na离子比值,因此推测LeERF-1可能通过减少Na离子在植株体内伤害积累而提高转基因植株抗盐胁迫能力。其深入分子机理留待进一步研究探讨。