一个新的水稻逆境响应基因OsMsr1的表达与克隆

摘要

为深入了解植物的逆境反应机理和发现新的水稻耐逆基因,采用 Affymetrix 水稻表达芯片(含51 279个转录本)分析了超级稻两优培九母本培矮64S不同生长发育时期、不同组织器官全基因组在低温、干旱、高温逆境胁迫下的表达水平,筛选出众多表达水平显著升高与降低的基因.OsMsr1(Oryza sativa L.multiple stresses responsive gene 1,GenBank 登录号为 EU284112)是其中一个受高温、低温与干旱诱导、在各生长发育时期与组织器官均显著上调的基因.用实时定量PCR方法对其表达水平进行了进一步的分析,所得结果与基因芯片结果基本吻合,因此,此基因为一多逆境响应基因.用RT-PCR方法扩增获得了包含其完整ORF(open reading frame)的cDNA克隆.根据其ORF序列进行预测,此基因编码一个包含89个氨基酸残基的小分子蛋白,分子量约为10 kD,pI约为5.搜索有关数据库,在水稻、玉米、小麦与拟南芥中找到有高相似性的基因,但功能未知,也未发现相同与类似的已知功能的基因保守结构域.对其可能的启动子序列分析,发现5个与逆境反应有关的顺式作用元件.因此,我们认为该基因为一新的水稻耐逆候选基因,进一步的研究正在进行.