二穗短柄草BdDREB1 H基因的克隆和表达分析

摘要

植物DREB转录因子在应答干旱、低温和高盐等非生物胁迫过程中发挥着重要作用,为了探讨二穗短柄草BdDREB1H转录因子在应答逆境胁迫的作用,对其序列进行了克隆、生物信息学和转录激活分析.然后利用qRT-PCR法对其在根、茎、叶3种组织和冷、干旱、盐和过氧化氢4种非生物胁迫条件下的表达模式进行了研究.结果显示,BdDREB1H转录因子基因全长编码框为735 bp,编码244个氨基酸,相对分子量26.34 ku,理论等电点5.63,不稳定指数(Ⅱ)64.17,为不稳定蛋白质;总亲水平均值-0.261,为亲水蛋白.多序列比对与结构域分析结果表明,BdDREB1H转录因子含有一个典型的AP2结构域,属于AP2/EREBP(APETALA2/ethylene-responsive element binding protein)超家族的DREB亚家族成员.进化分析显示,它与普通小麦的CBF蛋白亲缘关系较近,序列相似性64.44％.酵母单杂分析显示,BdDREB1H转录因子具有转录活性.组织表达分析显示,BdDREB1H基因在根、茎、叶中均有表达,其中在茎中表达量最高.胁迫处理表达分析结果表明,冷处理条件下,BdDREB1H的表达先升高后下降;干旱和氧化胁迫处理条件下,BdDREB1H在2 h后表达水平均显著高于对照;而盐胁迫条件下,BdDREB1H在2 h后表达水平均显著低于对照.这些结果表明,BdDREB1H转录因子可能参与了植物逆境胁迫反应,为进一步探索其在二穗短柄草中的抗逆分子机制奠定了基础.