小麦TaCIPK8基因的表达分析及其与TaCBLs的互作

摘要：

CIPK是植物钙感受器钙调磷酸酶B类似蛋白特定靶向的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶.根据拟南芥AtCIPK8基因序列,利用同源克隆的方法从抗逆性较强的小麦品种石4185中克隆了一个编码序列全长为1350 bp的蛋白激酶基因TaCIPK8(GenBank号:KJ561804.1).序列分析表明该基因编码的蛋白含有449个氨基酸,分子量为52.24 kD,理论等电点为7.16,具有CIPKs家族蛋白所特有的N端激酶域和C端NAF/FISL结构域;与拟南芥AtCIPK8蛋白序列相似度达83.5％.为进一步研究其功能,采用Real-time PCR方法检测该基因在胁迫条件下的响应情况,发现TaCIPK8基因受高盐、外源ABA和低温(4℃)胁迫诱导表达.利用植物启动子数据库PlantCARE和PLACE对TaCIPK8基因启动子序列进行分析,结果显示TaCIPK基因启动子存在大量应答脱水胁迫、干旱、低温和ABA的顺式作用元件,也存在一些响应激素GA和茉莉酸甲酯的元件.利用酵母双杂交方法研究TaCIPK8和TaCBL家族蛋白的互作,结果显示,共转化含有TaCIPK8和TaCBL3基因载体的酵母菌能够在SD/-Trp/-Leu、SD/-Trp/-Leu/X-α-Gal/AbA和SD/-Trp/-Leu/-Ade/-His/X-α-Gal/AbA三种培养基上生长,且在后两种培养基上长出蓝色菌落.结果说明TaCIPK8与TaCBL3发生了互作,进而引起了报告基因MEL1、AUR1-C、HIS3和ADE2的表达.该研究结果对于研究TaCIPK8基因的功能以及与CBL蛋白的互作调控网络具有一定的参考作用.

关键词：TaCIPK8、TaCBLs、基因克隆、表达分析、酵母双杂交

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资助基金：转基因生物新品种培育重大专项2016ZX08002003-004;国家重点基础研究计划973计划2014CB138105;国家重点研发计划课题2017YFD0100706

在线出版日期：2018-05-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：296-304