蒙古栎R2R3-MYB基因家族鉴定及其与抗旱相关基因功能特性研究

蒙古栎(Quercus mongolica Fisch.ex Ledeb.)属于壳斗科(Fagaceae)栎属(Quercus)高大乔木,作为中国栎类树种中最抗旱树种,对蒙古栎抗旱方面的研究对中国高纬度地区保持森林面积及维护生态安全具有重大意义。本研究基于蒙古栎基因组数据,挖掘鉴定出蒙古栎R2R3-MYB转录因子家族,并以20%浓度的PEG6000溶液模拟干旱胁迫处理蒙古栎幼苗,探究蒙古栎R2R3-MYB转录因子家族中与抗旱Liraglutide浓度相关基因在干旱胁迫条件下的表达水平,选择干旱胁迫下与ABA诱导的气孔关闭相关基因Qm MYB6、Qm MYB23及Qm MYB41,构建了它们的植物重组表达载体,并在烟草中验证功能。主要结果如下:(1)蒙古栎R2R3-MYB基因家族有76个成员,命名为Qm MYB1-Qm MYB76,其在蒙古栎12个染色体中均有分布;蒙古栎R2R3-MYB转录因子分为31个亚组;家族成员内含子、外显子和Motif的长度、位置及数目在不同成员之间存在差异,而R2和R3重复序列高度保守;76个蒙古栎R2R3-MYB基因上游发现14种顺式作用元件;在蒙古栎中发现30个R2R3-MYB基因重复对;Qm MYBCX-5461试剂s在不同组织存在差异表达,其中Qm MYB69在叶茎根中表达量均为极高;对Qm MYB3等12个基因在蒙古栎幼苗叶、茎和根响应干旱的表达模式进行分析,所有基因均为差异表达基因,但各个基因在不同部位、不同干旱时间表达量有差异,如Qm MYB3、Qm MYB15等基因在叶中上调,Qm MYB6和Qm MYB37在茎中上调,Qm MYB15、Qm MYB37及Qm MYB41在根中上调,大部分基因在干旱处理3h和6h后变化明显sleep medicine。(2)成功克隆了3个蒙古栎R2R3-MYB基因,即Qm MYB6,Qm MYB23及Qm MYB41基因,它们的开放阅读框全长分别为885bp、969bp和942bp,编码294、322和313个氨基酸,3个基因编码的蛋白均为亲水蛋白,均无跨膜结构。(3)用同源重组成功构建了p RI101-Qm MYB6-GFP、p RI101-Qm MYB23-GFP、p RI101-Qm MYB41-GFP植物表达载体。利用DAPI染色细胞核、农杆菌侵染烟草进行体内瞬时表达的方法进行烟草亚细胞定位分析,发现Qm MYB6、Qm MYB23及Qm MYB41都定位在细胞核中,与亚细胞定位预测结果一致。培育野生型拟南芥、atmyb44及atmyb60突变体拟南芥,并使用三引物法对其进行测定。用农杆菌介导花序侵染法侵染拟南芥,得到T0代转基因拟南芥种子。