水稻钙依赖型蛋白激酶OsCPK9基因启动子的克隆及在烟草中的瞬时表达分析

›› 2014, Vol. 26 ›› Issue (2): 0-267.

• 作物科学 •

水稻钙依赖型蛋白激酶OsCPK9基因启动子的克隆及在烟草中的瞬时表达分析

韦淑亚，刘小东，张莹莹，赵旭东，罗青晨，刘虎，杨广笑*，何光源*

科技部国际科技合作基地(基因工程)，分子生物物理学教育部重点实验室，华中科技大学生命科学与技术学院，湖北武汉 430074

收稿日期:1900-01-01 修回日期:1900-01-01 出版日期:2014-03-25 发布日期:2014-07-09

Cloning and transient expression analysis of OsCPK9 gene promoter in rice(Oryza sativa L.)

WEI Shuya;LIU Xiaodong;ZHANG Yingying;ZHAO Xudong;LUO Qingchen;LIU Hu;YANG Guangxiao*;HE Guangyuan*

The Genetic Engineering International Cooperation Base of Ministry of Science and Technology， Key Laboratory of Molecular Biophysics of Chinese Ministry of Education， College of Life Science and Technology， Huazhong University of Science & Technology (HUST)， Wuhan 430074， China

Received:1900-01-01 Revised:1900-01-01 Online:2014-03-25 Published:2014-07-09

摘要/Abstract

摘要： 植物钙依赖型蛋白激酶(CDPK)调控钙信号途径下游组分，与植物的生长发育及各种逆境生理过程密切相关。通过对本课题组克隆的水稻OsCPK9基因的cDNA序列与NCBI中的水稻基因组数据库进行比对、定位，结合生物信息学的方法，预测到基因上游的一段启动子序列。进而利用PCR的方法从水稻‘日本晴’(Oryza sativa L. cv. Nipponbare)基因组DNA中克隆到了水稻OsCPK9基因5’端上游约2 kb的DNA序列，命名为POsCPK9。PLANTCARE在线分析表明，POsCPK9序列除包含植物启动子所必备的基本元件如TATAbox 和CAATbox外，还含有多个与逆境和信号物质相关的顺式表达元件。将克隆到的POsCPK9取代pBI121中的CaMV 35S 启动子，构建成POsCPK9与GUS的融合表达载体POsCPK9GUS；通过农杆菌介导的方法在烟草的根、茎、叶中进行瞬时表达。结果显示，该启动子驱动的GUS基因在烟草的根、茎、叶中都有不同程度的表达。说明OsCPK9基因上游2 kb具有启动子活性。

关键词: 水稻, OsCPK9, 启动子, GUS活性

Abstract: Calciumdependent protein kinases (CDPKs) regulate the downstream components in calcium signaling pathways and play important roles during the growth and development of plant and in response to various biotic and abiotic stresses. Based on the cDNA sequence of OsCPK9， a CDPK gene in rice， a 2 kb putative promoter sequence was located in rice genome by searching NCBI database， and was amplified by PCR using genomic DNA of rice (Oryza sativa L. cv.Nipponbare) as template and specific primers designed according to the predicted sequence. The cloned OsCPK9 promoter was 2 114 bp in length，and designated POsCPK9. PLANTCARE online software analysis indicated that POsCPK9 contains some cisacting expression elements related to stress signals， except basic elements TATAbox and CAATbox. A POsCPK9 and GUS fusion expression vector POsCPK9GUS was constructed by replacing CaMV 35S promoter of pBI121 with the POsCPK9. This vector was transiently expressed in the tobacco plant through Agrobacteriummediated transformation method. The histochemical GUS staining and activity analysis showed that GUS could be expressed in roots， stems and leaves of tobacco plant with different levels， which suggested the upstream 2 kb sequence of OsCPK9 gene has promoter function.

Key words: rice, OsCPK9, promoter, GUS activity

韦淑亚;刘小东;张莹莹;赵旭东;罗青晨;刘虎;杨广笑*;何光源*. 水稻钙依赖型蛋白激酶OsCPK9基因启动子的克隆及在烟草中的瞬时表达分析[J]. , 2014, 26(2): 0-267.

WEI Shuya;LIU Xiaodong;ZHANG Yingying;ZHAO Xudong;LUO Qingchen;LIU Hu;YANG Guangxiao*;HE Guangyuan*. Cloning and transient expression analysis of OsCPK9 gene promoter in rice(Oryza sativa L.)[J]. , 2014, 26(2): 0-267.

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水稻钙依赖型蛋白激酶OsCPK9基因启动子的克隆及在烟草中的瞬时表达分析

Cloning and transient expression analysis of OsCPK9 gene promoter in rice(Oryza sativa L.)

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