甘薯IbWRKY44的克隆与表达分析

摘要

WRKY家族是植物中一类重要的转录因子,广泛参与植物的生长发育、次生物质代谢以及逆境响应等生物学过程.甘薯中存在许多WRKY基因家族成员,但这些基因是否参与花青素的生物合成尚未报道.研究克隆了在紫心甘薯和白心甘薯块根中差异表达的IbWRKY44基因,其ORF全长为1401 bp,编码446个氨基酸.系统进化分析表明,IbWRKY44蛋白与同属旋花科三叶裂薯ItWRKY44和牵牛InWRKY44的亲缘关系最近,与葡萄VvWRKY44的亲缘关系最远.IbWRKY44的启动子中包括激素响应、光响应和厌氧诱导响应等多种元件以及AP1、MYB和MYC等转录因子的结合位点.利用qRT-PCR分析了IbWRKY44在不同甘薯品种中的表达特性,发现IbWRKY44在紫心甘薯块根中的表达量显著高于非紫心甘薯,推测IbWRKY44参与花青素的生物合成.构建了过表达带有绿色荧光的融合表达载体pCAMBIA1300-IbWRKY44-GFP并进行烟草叶片的亚细胞定位分析,结果显示,IbWRKY44基因编码的蛋白定位于细胞核.