水稻耐低磷脅迫相關轉(zhuǎn)錄因子OsPTF1研究.pdf

1、我們通過對磷高效水稻Kasalath差減扣除文庫中的ESTs進行篩選和分析,發(fā)現(xiàn)一個編碼bHLH類蛋白的轉(zhuǎn)錄因子,我們命名它為OsPTF1,并對其進行了深入研究,結(jié)果如下:采用RACE的方法,我們克隆了OsPTF1基因的全長cDNA.通過Southern雜交分析,表明該基因在水稻基因組中是單拷貝的,基因組序列分析,表明它是由8個外顯子組成.它定位于第6條染色體,落在分子標記C498和R1954之間的一個耐低磷QTL上.通過對親本的OsP

2、TF1序列分析,發(fā)現(xiàn)磷低效Nippornbare的PTF1第416位脯氨酸在磷高效的Kasalath中被替換成蘇氨酸存在著基因型差異.OsPTF1與GFP融合蛋白定位于細胞核中.通過凝膠阻滯實驗證明,原核表達的OsPTF1蛋白能夠與E-box序列中的G-box類型結(jié)合.此外,靠近N末端的氨基酸序列具有自激活功能.以上證據(jù)表明,OsPTF1是一個bHLH類的轉(zhuǎn)錄因子.通過RT-PCR和Northern雜交分析,表明在磷饑餓條件下該基因在根

3、中被誘導表達,而在葉中是組成型表達.通過報道基因和RNA原位雜交分析表明,OsPTF1在葉片各組織中均表達,在側(cè)根和根的韌皮部區(qū)域表達,但在表皮細胞中不表達.在低磷條件下(0.5 mg P/L),OsPTF1基因的增強表達使的植株的干物重和磷含量比野生型的高30%以上,而在OsPTF1基因的RNA干涉植株中則比野生型低20-30%.但是在高磷情況下(10 mg P/L),基因敲除株系的干物重和磷含量也顯著的降低,分別降低30%和20%左