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《基因组学与应用生物学》 2011年04期
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番茄钙依赖性蛋白激酶基因LeCPK2在热(光)胁迫中的功能鉴定

畅文军  付桂  陈鑫  朱家红  张治礼  
【摘要】:钙依赖性蛋白激酶(calcium-dependent protein kinases,CDPKs or CPKs)作为一类钙感知蛋白在植物的生长发育和胁迫应答中起着重要的作用。LeCPK2(GenBank accession No.:GQ205414)是我们从番茄中分离的第3个CDPK基因,前期研究表明LeCPK2可能在植物热胁迫应答中发挥作用。为了进一步研究其在热胁迫中的功能,我们通过电子克隆的方法分离了LeCPK2的启动子序列,并通过LeCPK2过表达烟草分析其在高温胁迫中的潜在的功能。生物信息学分析显示,LeCPK2启动子中包含5个热响应元件,和前期试验结果一致。野生型植株在受到热胁迫后,对光更为敏感,强光照下植株叶片发生萎蔫,而强光本身不会对未受热胁迫的健康植株造成伤害。LeCPK2转基因植株热、光胁迫后不会出现受害表型。以上研究表明,LeCPK2在植物的热胁迫应答中发挥重要作用,能够有效保护植株免受高温胁迫的损害,是一个优秀的耐热(光)基因。本研究将为揭示番茄LeCPK2遗传功能及对其开发利用奠定基础。
【作者单位】中国热带农业科学院生物技术研究所农业部热带作物生物技术重点开放实验室;海南大学农学院;海南省农业科学院;
【关键词】钙依赖性蛋白激酶 启动子 热胁迫 强光 番茄(Solanum lycopersicum)
【基金】:国家自然科学基金(30760917) 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(ITBB0936)
【分类号】:S641.2
【正文快照】:
植物在生长和发育过程中会受到各种各样的环境胁迫,在长期的进化中,植物形成了各种机制来适应不利的生存环境。钙离子是植物细胞内重要的第二信使,在植物对环境胁迫的应答中起着重要的作用(Rudd and Franklin-Tong,2001;Sanders et al.,2002;Kudla et al.,2010)。在细胞内特

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