CmWRKY15-1启动子的克隆及功能验证

摘要

由堀氏菊柄锈菌(Puccinia horiana Henn.)引起的菊花白色锈病,对菊花的栽培产业造成了严重的经济损失。抗病品种培育是解决白色锈病对菊花产业造成巨大危害的重要尝试,通过分析CmWRKY15-1启动子的活性和功能,为抗病基因的发掘和抗病品种改良提供参考。利用HiTAIL-PCR技术,从菊花C029中克隆CmWRKY15-1的启动子序列,将获得的启动子序列通过PlantCARE和PLACE软件进行顺式作用元件分析。为进一步探究启动子的功能,构建CmWRKY15-1启动子控制GUS基因植物表达载体,用农杆菌介导法转化菊花C029,对转基因阳性植株进行GUS组织化学染色,验证CmWRKY15-1启动子的活性。并通过酵母单杂交技术探究NPR1与CmWRKY15-1启动子之间的调控关系。结果表明:克隆出1485bp的CmWRKY15-1启动子序列,软件分析表明其含有病原菌诱导元件W-box和GT1-motif、防御应激元件TC-rich repeats、SA诱导元件As1/ocs等。GUS组织化学染色结果显示,当堀氏菊柄锈菌诱导48h时,叶片上的蓝色面积最大且颜色深,说明CmWRKY15-1启动子具有很强的病原菌诱导活性。此外,通过酵母单杂交技术证明了NPR1可以结合CmWRKY15-1启动子序列,参与防御菊花白色锈病的过程。