转BpTCP10基因抑制表达白桦的耐盐性分析

摘要

【目的】TCP家族基因是植物特有的一类转录因子,广泛参与了植物的各类生命进程,起到至关重要的调控作用。白桦BpTCP10基因是属于TCP家族的一个重要基因,探究BpTCP10基因在白桦生长发育及非生物胁迫过程中的作用,能为揭示该基因的功能、培育白桦耐盐良种提供理论依据。【方法】以白桦为试材,在克隆BpTCP10基因的基础上,对其进行生物信息学分析和启动子元件分析,研究该基因的时空表达特性,同时使用CRES-T技术构建植物抑制表达载体,通过农杆菌介导法获得抑制表达转基因白桦株系,对转基因株系进行形态学分析,采取小叶盘法,在进行NaCl胁迫后,测定胁迫处理各时间点转基因株系的超氧化物歧化酶及过氧化氢含量,并进行DAB及NBT染色,分析其耐盐性。【结果】白桦BpTCP10基因含有高度保守的bHLH结构域,属于TCP家族基因中的PCF亚类,与拟南芥AtTCP11基因有一定的亲缘关系,而且BpTCP10基因的启动子上有多个胁迫响应元件。qRT-PCR结果显示,BpTCP10基因在叶片、茎节、顶芽、雄花序及雌花序中均有不同程度的表达;并且该基因参与NaCl等非生物胁迫及ABA和JA的应答。成功获得6个抑制表达白桦株系;对转基因株系进行NaCl处理后,DAB和NBT染色及超氧化物歧化酶和过氧化氢含量测定结果均表明,转基因株系表现为盐敏感。【结论】白桦BpTCP10基因可能参与白桦茎节的发育及非生物胁迫响应过程。