HarpinXoo及其功能域片段启动病原物诱导性启动子在转基因拟南芥中的活性

HarpinXoo and Its Functional Domains Activate Pathogen-inducible Plant Promoters in Arabidopsis

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摘要从烟草(Nicotiana tabacum L.)中克隆了3个病原物诱导性启动子PPP1、PPP2和PPP3,它们都含受细菌诱导的反应元件PPP1和PPP2中,另含有受生物激发子及水杨酸(SA)的诱导元件;PPP1内部还含重复的两段111bp的序列,而在PPP2K ,这个重复序列号中的一个111bpr的片段被定点删除.分别构建了含这三个启动子及花椰菜花叶病毒35S启动子的转化单元,用它们分别转化拟南芥(Arabidopsis thaliana L.)获得了转基因植株.PCR证明,几个启动子和所带的gus基因(uidA)已经整合到拟南芥基因组中.用青枯病菌接种转基因第二代植株,组织染色表明三个PPP启动子在拟南芥中都可以受青枯病菌诱导,说明克隆的PPP启动子是活性的.随后分别用SA、来自水稻白叶枯病菌的蛋白质激发子harpinx00以及harpinx00的3个具有不同功能的片段DEG(促进生长)、DIR(诱导抗病)喷雾处理转基因植株,通过GUS 的荧光定量分析,检测了启动子的活性.结果显示,表枯病菌诱导PPP1、PPP2和PPP3活性分别为35S启动子活性的53、39和25倍.PPP1和PPP2可以受SA、harpinx00、DEG、DIR和DPR的诱导,而PPP3则不能.这些结果说明了有关元件的可能作用.另外,PPP1 的活性比PPP2高3倍,表明11bp重复序列可以影响启动子活性水平.