杜鹃RoDREB2C转录因子克隆与诱导表达分析

DREB (Dehydration responsive element binding protein)，即干旱应答元件结合蛋白，能够结合 HSFA3启动子上的 DRE 元件来提高植物的耐热性。本研究以杜鹃耐热品种‘胭脂蜜’(Rhododendron obtusum 'Yanzhimi')为材料，基于转录组数据信息，克隆了 RoDREB2C 基因开放阅读框(opening reading frame, ORF)全长，推测它可以编码 340 个氨基酸。同源性分析发现其与茶树同源蛋白(Camellia sinensis, CsDREB2C)的进化关系最近。亚细胞定位结果显示 RoDREB2C 蛋白定位在细胞核。我们构建过表达载体，转化模式植物拟南芥(Arabidopsis taliana)，通过实时荧光定量 PCR 验证了 RoDREB2C 基因过量表达情况。随后，我们测定了高温处理后拟南芥幼苗的成活率、离子渗透率以及叶绿素荧光参数 Fv/Fm，结果发现转基因拟南芥耐热性均极显著高于野生型拟南芥。通过不同非生物胁迫(高温, ABA, SA, MeJA)来分析其在杜鹃叶片中的表达模式，40℃高温处理时，表达量呈现先升后降的趋势，并在 48 h 时上调到最高，为对照的 19±0.46 倍；用 ABA、MeJA 和SA 处理杜鹃叶片，结果表明 RoDREB2C 基因在一定程度上受 3 种激素的诱导表达，上调最高分别为对照的4.1±0.38 倍、1.7±0.22 倍和 2.6±0.25 倍。