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杜梨CBL1和CBL7基因对非生物逆境的响应

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【作者】 韩金龙李慧丛郁常有宏蔺经

【Author】 HAN Jin-long;LI Hui;CONG Yu;CHANG You-hong;LIN Jing;College of Horticulture, Nanjing Agricultural University;Institute of Horticulture, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences·Jiangsu Key Laboratory for Horticultural Crop Genetic Improvement;State Key Laboratory of Soil and Sustainable Agriculture,Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences;

【机构】 南京农业大学园艺学院江苏省农业科学院园艺研究所·江苏省高效园艺作物遗传改良重点实验室中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室

【摘要】 【目的】克隆2个杜梨类钙调磷酸酶B亚基蛋白(Calcineurin B-like protein,CBL)基因,并对其序列特征、表达特点及抗逆功能进行比较研究。【方法】采用电子克隆、RT-PCR和长片段PCR克隆了PbCBL1和PbCBL7的cDNA和DNA序列,利用生物信息学方法进行序列分析,半定量RT-PCR检测它们的表达特点,原核表达初步比较研究上述2个基因的抗逆功能。【结果】杜梨PbCBL1 cDNA编码区为642 bp,编码213个氨基酸,对应基因组DNA序列长2 969 bp;PbCBL7 cDNA编码区为639 bp,编码212个氨基酸,对应基因组DNA序列长1 788 bp;PbCBL1和PbCBL7均由8个外显子和7个内含子组成。PbCBL1和PbCBL7编码的多肽均具有植物类钙调磷酸酶B亚基蛋白结合Ca2+所必需的4个EF手型结构和1个典型的植物钙调磷酸酶A亚基结合位点。未经处理的杜梨幼苗(对照)根和叶中PbCBL1和PbCBL7的表达非常微弱,NaCl、PEG6000、甘露醇和ABA处理后,它们在根和叶中的表达均上调,且PbCBL1在叶片中的表达量显著增加。2个CBL基因分别转入大肠杆菌BL21(DE3)后,均能够明显减轻NaCl、甘露醇和PEG6000对菌株的生长抑制,而转PbCBL1菌株的抗逆效果较为明显。【结论】PbCBL1和PbCBL7基因具备植物CBLs基因家族的固有特征,对盐碱、干旱、渗透胁迫和ABA处理均存在转录响应,上述基因的转入能够提高大肠杆菌BL21(DE3)对盐胁迫和渗透胁迫的耐受能力,转PbCBL1菌株的抗逆功能强于转PbCBL7菌株。

【关键词】 杜梨CBL基因序列特征表达特点功能比较
【基金】 国家自然科学基金(31372051;31101529);江苏省农业科技自主创新资金[CX(12)5033]
【所属期刊栏目】 种质资源·遗传育种·分子生物学 (2014年04期)
  • 【DOI】10.13925/j.cnki.gsxb.20130515
  • 【分类号】S661.2
  • 【被引频次】10
  • 【下载频次】246
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