矮牵牛PhUBC2-1基因响应干旱胁迫表达与功能分析

泛素 /26S 蛋白酶体途径(ubiquitin/26S protesome pathway, UPP)是植物适应逆境的重要方式之一，E2 泛素结合酶在其中发挥着重要作用。本研究从矮牵牛(Petunia hybrida Vilm.)中克隆得到 E2 泛素结合酶基因 PhUBC2-1。生物信息学分析表明 PhUBC2-1 基因在进化中高度保守，与烟草、番茄、辣椒和野草莓亲缘关系最近。实时荧光定量分析发现该基因响应干旱胁迫，在叶中表达上调、在根中呈先上升后下降趋势。酵母表达系统分析表明，PhUBC2-1 基因提高酵母对干旱的耐受性。利用花序侵染法转入拟南芥发现 PhUBC2-1基因可提高拟南芥成株的耐旱能力，干旱胁迫下转基因植株叶绿素含量高于野生型，丙二醛含量低于野生型。以上结果表明 PhUBC2-1 基因在干旱胁迫响应中起到正调控作用，为泛素结合酶在非生物胁迫下的研究提供理论支持。