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拟南芥profilin2启动子5’端缺失对维管束特异表达的影响



全 文 :简 手及 第 46卷 第 1 0 期 2 0 0 1 年 5月 拼 考连 叙
Fr a n k l in

T O
n g V E
.
Sg in a l in g a n d t he mo d ul a t io n o f Po l l e n t ub e
g r o wt h
.
T he Pla n t Ce l l
,
19 9 9
,
1 1 : 7 2 7 一 7 3 8
B e dn a r sk a E
.
T h e e fe
e t o f e x o g e n o u s e a Z
+
i o n s o n p o l l e n g r a i n
g e r m in a t io n a n d Po l le n t u b e g r o w t h

i n v e s t ig a t io n s w i th t h e u s e o f
4 5 e a 2
+ , v e r a p a m i l
,
L a 3
+ a n d ru th
e n i u m r e d
.
s e x p la n t R e pr o d
,
19 89
,
2 : 5 3 一 5 8
A v r o v a 5 v, B
o
or
v i k o v Y S
,
E if m o v a N N
,
e t a l
.
C a le iu m
m o d u l a t e s e o n fo
r m a t io n a l e h a n g e s in F

a e t in in d u e e d b y s m o o th
mu
s e le h e a v y m e r o m y o s in
.
F E B S L e t t e r s
,
19 9 8
,
4 3 0 ( 3 ) : 2 6 6 一 2 6 8
P e i Z M
,
S e h r o e d e r J l
,
S e h w a r z M
.
B a e k g r o u n d io n e h a n n e l
a e t i v i t i e s i n a r a b id o s i s g u a r d e e l l s a n d re v ie w o f io n e h a n n e l
r e g u l a t i o n b y P r o t e i n P h o s P h o r y l a t i o n e v e n t s
.
J o u r n a l o f
E x P e r i m e n t a l B o t a n y
,
19 9 8
,
4 9 : 3 1 9 一 3 2 8
12 C e s s n a S G
,
C h a n d r a S
,
L o w P S
.
H y P o

o s m o t i e s h o e k o f t o b a e e o
e e l l s t i m u l a t e s e a Z
+
n u x e s d e r i v i n g if r s t fr o m e x t e r n a l a n d th e n
in t e r n a l e a Z
+ s t o r e s
.
T h e J o u r n a l o f B i l o lg ie a l e h e m i s t r y
,
19 9 5
,
2 7 3 (4 2 ): 2 7 2 8 6 一 2 7 29 1
(2 0 0 1

0 1

0 5 收稿 , 20 0 一0 3 一 1 9 收修改稿 )
拟南芥 p ro ifl in Z 启动子 5 ` 端缺失对维管束
特异表达的影响
刘呈辉 王志兴 贾士荣
(中国农业科学院生物技术研究所 , 北京 10 00 5一 ” ` 联系人 , E 一m a i l : j ia s r @ p u b lie 3 . b t a . n e t . e n )
摘要 用 P c R 法扩增并克隆了 p ro fl inZ 全长启动子 ( 16 67 bP ) , 经 5’ 端不 同长度缺失 , 与 gu : (u i d A )基
因连接 , 构建植物表达载体 , 转化伽蓝菜 , 证实在转基因植株中全长启动子 P fu 1 . 7 呈维管束特异表达 .
5
` 端缺失分析显示 , 可将该启动子分为 3 个 区段 : 区段 1 , 一 16 67 一 1380 b p , 缺失该区段后 g us 基因由维管束特异表达变为组成型表达 , 推测在该区段中存在维管束特异表达元件 ; 区段 2 , 一 1巧 3一 5 97 b P,
强烈抑制 g su 基因的表达 ; 区段 3 , 一59 7一 1 b p , 可认为是 rP o fl in Z 的基本启动子 .
关键词 p or 川 inZ 启动子 伽蓝菜 组成型表达 维管束特异表达
病害在作物生产 中造成巨大的经济损失 , 其中
许多是维管束病害 . 由于病原寄生在维管束中 , 药剂
防治相当困难 . 植物基因工程的兴起 , 为抗病育种提
供了一条新途径 . 针对维管束病害的抗病基因工程 ,
除需要有合适的抗病基因及高效的转基因技术外 ,
使基因特异地在维管束中表达也十分重要 . 与基因
的组成型表达相 比 , 维管束特异表达可使抗病基因
产物直接在维管束中对病原体建立防御体系 , 同时
节省能量 .
迄今为止 , 已克隆了 巧。 多个启动子川 . 其中维
管束特异的启动子如 : 拟南芥 p or ifl inZ 基因 、 紫花首
楷 Ms PR I口一 1 基因 、 菜豆富甘氨酸细胞壁蛋白 G尺尸1 . 8基因的启动子 . 韧皮部特异 的启动子有 : 发根农杆菌
iR 质粒上的 or lA , B , C 基因 、 玉米蔗糖合酶 一 1 基因 、
豌豆谷氨酞胺合成酶基因 、 菜豆 ve inl 基因以及竹节
花黄斑驳病毒 (e o Y M v )等的启动子 . e h r i s t e n s e n 等
人 l2] 报道 , 拟南芥 rP o ifl inZ (以下简称 P fu )启动子可
驱动 p一葡萄糖醛酸酶 (G u s) 基因 iu dA 在维管束中特
异表达 , 但对该启动子不同区段的特点及功能迄今
尚未见报道 .
本实验的 目的是 , 试图 以模式植物伽蓝菜作为
转基因体系 , 研究分析 P fn 启动子不同区段驱动 G U S
基因在转基因植物维管束中的表达 , 最终目的是为
抗维管束病害的植物基因工程提供更佳的启动元件 .
1 材料与方法
( i ) 材料 . 本实验所使用 的拟南芥 (A ar b i d op is
t h a l ia n a
, 生 物型 : C o l u m b i a ) , 伽蓝菜 (而al n e h o e
la c in i a at )
, 菌种 x L I一B l u e , L B A 4 4 o 4 , p u e l g , p B lu e s -
er iP t K s
,
p lB l ZI 均为本实验室保存 . 实验过程中所
用的酶均购自 iB ol ab s 公司 . P C R 引物由上海生工生
物工程公司合成 , 引物序列如下 :
( l ) p r o if l i n Z 全长启动子 P fu 1 . 7 的引物 :
A , (5
` 端 ) : e C C A A G C T T C T秋 C AAT G T T C C ,
A : ( 3
, 端 ) : A A C T G C A G C T T T C T T C T T C T C .
(2 ) rP o ifl in Z启动子 5 `端不同长度缺失的引物 :
B (P fu 1
.
4 ) : G A G A A G C I
,
TG C A I
,
T A TC A IA A T C T,
C ( P ln 1
.
0 ): C A C A A G C T T C A C T T T G A A I
,
C A A I
, ,
D ( P fn 0
.
6 ) : T G TA A G C T T C A I
,
T T G T T C C A A】, .
W WW
.
S C IC h ln s
.
O O m
拼 考 汽 叙 第 4 6 卷 第 0 1期 0 0 2 1年 s月 简 宁及
( 3 ) Pu f 1
.
4
,
P fu 1
.
0
,
P fn O
.
6 的 3 ’ 端引物均为
E : C G G G A TC C T T C T T C T T C T C C G G C G A G
.
( il ) 本工作所构建的质粒见表 1 .
表 1 本工作所构建的质粒
质粒名称
P P fu
P P fk
P P fn l
.
7
P P fn l
.
4
P P fn l Z
P P fn l
.
0
P P fo o
.
6
克隆载体 备注
P U C 19
P B l u e s e ir P t K S
P B l l Z I
P B l l Z I
P B l l 2 1
P B l l 2 1
P B l l Z I
p r o ir l i n Z启动子
全长 16 6 7 b p
5
’ 缺失 11 5 3 b p
全长 16 6 7 b p
5
`缺失 13 8 0 b p
5
`缺失 11 5 3 b P
5
`缺失 9 6 9 b p
5
`缺失 5 9 7 b P
供测序用
供测序用
植物表达载体
植物表达载体
植物表达载体
植物表达载体
植物表达载体
( i ) 质粒 D N A 的小量提取 . 见 aS mb r o k 等人 3[]
的方法 . D N A 测序由赛百盛公司完成 .
( iv ) rP o ifl in Z 全长启动子的克隆及植物表达载
体的构建 . 以拟南芥总 D N A 为模板 , 以 A I , A Z为引
物 (见材料 ) , P C R 扩增全长 P fn 启动子 . P C R 反应程
序为 : 9 4 ℃ , 1 m i n , 5 5 ℃ , 1 m i n , 7 2℃ , 2 m i n , 3 5 个循
环后 72 ℃延伸 10 而 n . CP R 扩增产物用 万动d l /P s t l
双酶切 , 将其连接到 p u cl g 上 , 得到克隆载体 p P .fn
为测定扩增片段的 D N A 序列 , 利用 p or ifl inZ 启动子
一 11 5 3 b p处的 cE o R I 位点 , 提取 p p fu 质粒 D N A , 回
收 cE o R I 用 st l 双酶切约 1 . 2 kb 的 目的片段 , 克隆到
载体 p B l u e s e r i p t K S 上 , 得到 p p fk . 提取 p p fn 质粒
D N A
, 用 H in d 1 BI a m H I 双酶切 , 回收 1 . 7 k b 片段 ,
连接到 p B l l 2 1 上 , 取代 C a M V 3 5 S 启动子 , 与 g u s 基
因连接 , 得到植物表达载体 p P fu 1 . 7 . 提取 p P fk 质粒
D N A
, 用 H in d l B/ a m H I 双酶切 , 回收约 1 . 2 kb 目的
片段 , 连接到 p lB l2 1上 , 得到 p P fn l . .2
P fn 1
.
4
,
P fu l
.
o
,
P fu o
.
6等 3 种不同长度缺失启
动子植物表达载体的构建 , 均以 p P fu 质粒 D N A 为模
板 , 利用所设计的引物 B肥 , c/ E , D尼进行 PC R 扩增 ,
p C R 反应程序 , p p fu l . 4 : 9 4 ℃ , 3 0 5 , 5 6 ℃ , 30 5 , 7 2 ℃ ,
1 m i n : PP fn l
.
0 : 9 4 ℃ , 3 0 5 , 5 7 ℃ , 3 0 5 , 7 2 ℃ , 1 m i n :
p P fn o
.
6 : 9 4℃ , 3 0 5 , 5 2℃ , 3 0 5 , 7 2℃ , 1而 n ; 3 5个循环后
72 ℃延伸 or m in . 回收目的片段 , 用 iH dn 班B/ a m H I
双酶切 , 连接到 p lB l ZI 上 , 即以不同长度的 P fn 启动
子取代 C a M V 35S 启动子 , 与 g us 基因连接 , 获得
p P fn L 4
,
P fn l
.
0
,
P fn .o 6
.
5 种不同长度的启动子
P fn 烤us 的植物表达载体如图 1所示 .
( v ) 伽蓝菜的转化及 g us 基因的短暂和稳定表
达 . 提取质粒 D N A , 转人根癌农杆菌 L B A 4 4 04 , 分
别获得上述 p p fn l . 7 , p p fu l . 4 , p p fu l . 2 , p p fn l . o 及
p p fn o
.
6等 5种双元表达载体 , 以 p B l l 2 1 ( 3 5 5 启动子 )
作为对照 . 伽蓝菜的转化及 G U S 活性组织化学检测
参考 iJ a等人 4[, 5〕 . 其基本程序为 : 用伽蓝菜顶部 1 一 2
片展开叶作外植体 , 共培养 6 d 后 , 取部分外植体检
测 g us 基因的短暂表达 , 其余外植体转至含卡那霉素
( K a n ) 4 0 m g几 , 竣节青霉素 ( C a r b )5 0 0 m g几 的培养基
( M S I6 ] + 6 B A 1
.
0 m g几 + I ^ ^ 0 . 2 m g几 )上诱导芽分化 ,
6 周后开始有芽出现 , 将芽转至伸长培养基 (M S +
K T 0
.
5 m g几 + IA A 0 . 1 m g几 + K a n 10 0 m g /L + C ar b
50 m g几 )上继续选择培养 , 待长出 2 一 3 片叶后转至
生根培养基 ( 112 M S + I A ^ 0 . 2 m g几 + K a n 10 0 m g几
+ C a ht 50 m g几 ) 上诱导生根 . 取再生植株顶部的
1 一 2 叶 , 徒手切成约 .0 5 m m 薄片 , 浸人适量 x 一 gl cu
溶液中 (9 6 孔板 ) , 用 p a r a if lm 封 口 , 3 7℃避光放置过
夜 . 镜检前 , 以 FA A 固定 巧 m in , 之后分别用 75 %,
85 %
,
9 5%
,
10 0% 乙醇脱色 , 除去叶绿素 .
2 结果
.2 1 P fn L 7 全长启动子的测序
对 p P fn , p P fk 中的 目的片段测序 , 测序结果表
明 : P C R 扩增所得 P fu 1 . 7 全长启动子的序列与已报
A C

l (
一 164 7一 1 63 9 )
A C G T (
一 5 6 5一 5 6 2 )
Phl 1
.
7 一 16 6 7
P仆 1 .4
A C o T (
一 5 6 5一5 6 2 ) 一 l
Phf 1
.
2 一 1 15 3
Phf 1
.
0
一 13 8 0
图 1
A C G T (
一 56 5一 5 6 2 )
P角 0 .6 一 5 9 7
rP o ifl in Z启动子 5 `端缺失示意图
WWW
.
S C IC h l n s
,
O o m
简 宁及 第 46 卷 第 1 0 期 0 0 1 2年 5 月 科 考 五 叙
道的序列基本一致 ] [ 2, 有 5 处发生碱基改变 , 即 : 在
一 1 3及一6 6 1 b p处均插人一个碱基 G : 一9 3 1及一 16 0 9 b p
处 T 均改为 ;C 一 1 185 b p 处缺失一个碱基 A (序列 比
较图略 ) . 因我们和 e h r i s t e n s e n 等人 {21所用的 P e R 模
板 D N A 均来自拟南芥的 C ol u m b ia 生物型 , 因此这种
碱基改变可能是 P C R 过程中碱基错配所造成的 .
.2 2 P fn gj “ , 基因的短暂表达
检测 P fn 1 . 7 , P fu 1 . 4 , P fu 1 . 2 , P fu 1 . 0 , P fn .o 6 不同
启动子驱动 g us 基因的短暂表达情况 , 组织化学染色
后镜检发现 , P fn l . 4 , P fu .o 6 驱动 g us 基因表达的强度
与 C a M v 35 S 相当 , P fn l . 7 的表达弱于 3 5 启动子 ,
P fn 1
.
2 及 P fu 1 . 0 未检测到 g us 基因的表达 . 因篇幅所
限 , 伽蓝菜叶片组织块伤 口部位切片的 G U S 染色照
片未列出 , 组织块切片在 % 孔板中的 G U S 染色结果
见图版 I 一 1( 附本刊后 , 下同 .)
值得指出的是按照短暂表达的定义 , 此时外源
基因尚未整合进植物基因组 , 因此在短暂表达中观
察不到 、 也不可能观察到组织特异性 .
.2 3 p f肠gI us 基因的稳定表达
分别获得 p B l l 2 1 , p p fn l . 7 , p p fn l . 4 , p P fn l . 2 ,
p p fn l
.
0 和 p p fn o . 6 转基因植株 2 0 , 4 9 , 2 1 , 3 1 , 2 3 及 2 0
株 , 除 p P fn l . 7 的 49 株中只检测了 19 株外 , 对所有
转基因植株根 、 茎 、 叶中的 G U S 活性都作了组织化
学检测 . 图版 l 一 2 列出了 gu : 基因在转基因伽蓝菜茎
中的表达 (根 、 叶中的表达照片从略 ) . G u s 活性组织
化学检测结果如下 : (l ) p lB l ZI . 在根 、 茎 、 叶中均呈
组成型表达 . (2 ) p P fu l . 7 . gu : 基因在转基因伽蓝菜的
根 、 茎 、 叶中均呈维管束特异表达 . 茎中的表达参见
图版 I 一2 a( ) . ( 3) p P fu l . 4 . 除在根 、 茎 、 叶的维管束中
表达较强外 , 还在皮层和髓部的薄壁细胞中表达 (图
版 I 一 2( b) ) . (4 ) p P fu 1 . 2 及 p P fn l . 0 . 经全部检测 , 未检
测到 g us 基因的表达 (图版 I 一2( 。 ) , 与短暂表达中的
检测结果相符 . (5 ) p P fu .o 6 . 在根 、 茎 、 叶中的表达模
式与 p P fu 1 4 基本相同 (图版 I 一 2 (d) ) , 即除在维管束
中表达较强外 , 还在皮层薄壁细胞中表达 .
3 讨论
在结果中我们曾提到 , 扩增出的全长 P ln 启动
子有 5处发生碱基改变 , 即 : 在一 13 及一 6 6 1 bP 处均插
人一个 。 : 一9 3 1及一 6 0 9 b p 处 T 均改为 C : 一 1 18 5 b p
处缺失碱基 A . 鉴于在转基因伽蓝菜中 G U S 活性的
组织化学检测发现 , P ln 1 . 7 , P fn 1 . 4 及 P fn o . 6均可驱动
gu
: 基因的表达 , 故推测这 5 处碱基改变不会对表达
产生明显的影响 . 这一推测的另一个根据是 , 在扩增
到的启动子的 e A AT b o x 区卜 19 9 一 19 0 b p )并无碱基改变 . 众所周知 , C AAT 区对转录起始频率的影响
最大 , 该区任一碱基的改变都将极大地影响靶基因
的转录强度 7[] .
根据 P fu 不同长度启动子的短暂表达和稳定表
达 , 可将 P ln 全长启动子分成三部分 : (l ) 区段 1 .
一 16 6 7一 13 80 bP , 全长启动子 P fn l . 7 呈维管束特异
表达 ; 缺失该区段 , 即 P fn 1 . 4 , 则由维管束特异表达
变为组成型表达 , 即除在维管束中表达较强外 , 还在
皮层及髓部的薄壁细胞中表达 . 由此推测在该区段
内存在维管束特异表达的元件 . (2) 区段 2一 1巧 3 -
一 59 7 b p
, 强烈抑制 g us 基因的表达 , 推测在该区段中
存在负调控因子 , 因 P fn 1 . 2及 P fn 1 . 0在转基因伽蓝菜
中均检测 不到 g us 基 因的短暂表达和稳 定表达 .
(3 ) 区段 3一5 97 一 l bP , 即 P fn .o 6 . 除在维管束中表达较强外 , 还在薄壁细胞中表达 , 故可认为该区段是
rP o ifl in Z 的基本启动子 .
K e l l e r 和 B a u m g a r t n e r [8 ]在研究菜豆 以川 . 5 基
因启动子 5 ` 端不同长度缺失 片段驱动 gu : 基因在
转基因烟草中的表达特性时发现 , 一205 bP G R尸启动
子仍能驱动 g us 基因维管束特异表达 , 当缺失到
一 18 6 bP 时 gu : 基因明显变为组成型表达 . 说明该 20 bP
的区段是维管束特异表达所必需的 . 这 20 bP 恰好与
已知的 28 b p 的维管束特异表达片段 vs 一 1 (C AT G c -
T C C G T T G GAT G T G G
A A G A C A G C A )相重叠 , 进一
步的研究说明 , vs 一 1 D N A 序列的结合因子为 v s F 一 1 ,
它是一个转录激活 因子蛋白 , 其 C 端有一个碱性区
及亮氨酸拉链结构一 b ZI P 基元序列 . vs 一 I 突变后不能
与 V s F 一 1结合 , 同时也不再能驱动 g us 基因的维管束
特异表达 8[] . 我们在 rP o ifl i nZ 启动子中没有找到 vs 一 1
或类似序列 , 但发现在一 13 9 1 一 1 3 5 5 b p 处及 一5 6 5 -一 56 2 b p 处各有一个 A C G T 序列 . 已知在植物中 , 所
有的 b zI P 蛋白 (除玉米 0 2 蛋白外 )的 D N A 结合位
点处均含 A C G T 核心序列 , 而 bZI P 蛋白则是植物中
最丰富的一类转录因子 19 . A c G T 序列是否在拟南芥
rP o ifl in Z 启动子的维管束特异表达 中起调控作用尚
需用缺失或点突变的方法进一步验证 . 但在一 1 3 91 -
一 1 3 8 8 b p 及一 5 6 5 一5 6 2 b p 处各有一个 A C G T 序列 ,似乎可 以解释为什么 P fu 1 . 4 及 P fn .o 6 除在薄壁细胞
中表达外还在维管束中表达较强 , 同时也因此有理
由将 一597 一 l bP 区段视为 p or ifl inZ 的基本启动子 .
H at on 等人 1[ 0] 在研究菜豆苯丙氨酸氨裂合酶 2
WWW
.
S O ! C h l n a
.
O 0 m
拼 考 汽 叙 第 4 6 卷 第 1 0 期 2 0 0 1 年 s 月 简 报
(PA LZ )启动子驱动 g us 基因在转基因烟草中的表达特
性 时发现 , 该启动 子 中的 A C 一 I (C C C A C C T A C )C ,
A C

1 ( C C A C C A A C C C C C )
,
A C

1 ( G T T A G G T T C )
作为蛋白的结合位点 , 对基因的维管束特异表达十
分重要 . A C 一 I , A C 一 n , A C 一 nI 三者中的任何一个发
生突变 (以 T 碱基代替其双链中的 G 后 ) , g us 基因在
维管束中的表达量均明显降低 , 为野生型的 1 2 一 1/ 3 .
从表达模式 (e x p r e s s i o n p a t t e r n )看 , A e 一 1 突变对基因
的特异表达影响较小 , 而 A C 一 I 或 A C 一 1 单独突变则
使 gu : 基因在木质部的表达降低 , 韧皮部的表达提高 .
A C

I 和 A C 一 n 同时突变 , 根 、 茎木质部和韧皮部中
的 g us 基因表达都显著降低 . 因此认为 PA LZ 基因的
维管束特异表达至少需要有 A C 一 I 或者 A C 一 1 . 经分
析拟南芥 rP o ifl inZ 启动子 , 我们发现在一 16 4 7 -
一 1 63 9 b p处有一个 A c 一 I 序列 , 这与我们的实验结果
即 P nr 1 . 7启动子 5 ’ 端缺失 2 8 7 b p (p fn l . 4 )后 g u s 基因
的维管束特异表达变为组成型表达相符合 , 因而推
测这个 A c 一 I 序列可能与 p or ifl inZ 启动子的维管束
特异表达相关 , 但这仍需用实验证明 .
今后我们将一方面用 4 一M U 荧光定量检测法对
rP o ifl inZ 启动子不同区段的表达强度做定量分析 , 另
一方面构建更多的缺失片段载体 , 进一步对一 1667 一
一 13 80 bP 区段和一 59 7 一 l bP 区段做更加深人 、 细致的分析 , 以验证这两段序列的功能 , 期望能获得既为
维管束特异又为高效表达的启动子 , 为抗维管束病
害的基因工程提供新的元件 .
参 考 文 献
致谢 本工作为 国家 “ 八六三 ” 高技术计划资助项 目 .
D a t l a R
,
A n d e r s o n J W, S
e l v a raj G
.
Pla n t P r o m o t e r s of
r t r a n s g e n e
e x P r e s s i o n
.
B i o t e e h n o lo g y A n n u a l R e v i e w
,
19 9 7
,
3 : 2 6 9一 2 9 6
C h r i s t e n s e n H E M
,
R a m a e h a n d r a n S
,
aT
n C T,
e t a l
.
A ar bi d op
s i s
P r o if l i n s a r e fu
n e t i o n a l ly s im i la r t o y e a s t P r o if l i n s : i d e n t i if e a ti o n
o f a v a s e u l ar b u n d l e

s P e e i if e P r o if l i n a n d a Po l l e n

s P e e i if e P r o if l i n
.
P l a n t J
,
19 9 6
,
10 ( 2 ) : 2 6 9一 2 7 9
S a m b r o o k J
,
F r i t s e h E F, M a n ia t i s .T M o le e u l a r C l o n i n g
,
A
L a b o r a t o r y M
a n u a l
.
Z n d e d
.
N e w oY rk
: C o ld S P r i n g H a ht
o r
L a b o r a t o r y P r e s s
,
1 9 89
.
19~ 2 2
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,
19 8 9
.
8 : 3 3 6一 3 4 0
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b i o a s s a y s w i th t o b a e e o t i s s u e e u l t u r e s
.
hP y
s i o l P l a n t
,
1 9 6 2
,
15 :
4 7 3
朱玉贤 , 李毅 . 现代分子生物学 . 北京 : 高等教育出版社 , 19 97 .
1 83 ~ 2 0 0
K e l l e r B
,
B a u m g a r t n e r C
.
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s P e e i if e e x P re s s i o n o f th e b e a n
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.
8 g e n e 15 n e g a t i v e l y r e g u l a t e d
.
P la n t C e l l
,
19 9 1
,
3 :
10 5 1~ 10 6 1
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.
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,
19 9 6
,
9 (3 ) : 2 8 3 ~ 2 9 6
H a t t o n D
,
S a b lo w s ki R
,
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,
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.
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P r o m o t e r i n t r a n s g e n i e t o b a e e o
.
T h e P la n t J
,
19 9 5
,
7 ( 6 ): 8 5 9 ~ 8 7 6
( 2 00 0

12

0 5 收稿 , 2 0 0 1一0 3 一 1 5 收修改稿 )
水稻减数分裂相关基因 口sD M CI 的克隆
丁兆军 王
(中国科学院植物研究所分子与发育生物学研究中心 ,
台 * 种 康
北京 x 0 0 9 3 . * 联系人 , E 一m a i l : t w a n g @ n s .i b e a s . a e . e n )
摘要 酵母 刀材C l 基因是一个在减数分裂前期 I 表达的减数分裂特异基因 , 其产物是减数分裂同源染
色体配对所必需的. 根据在酵母 D cm l 与拟南荞 A tD m cl 中保守的氨基酸 mo it fs 合成的简并性引物 , 以
c D N A 作模板 , 通过套式 CP R (ne s ot d P C R )和 R A C E s 克隆了水稻中酵母 n 材 C l 的同源基 因 口£及材C l .
口占刀材。 全长的 e D N A 是 13 4 8 b p , 编码 34 4 个氨基酸组成的多肤 (o s D m e l ) . o s D mc l 与 Dmc l 和
A tD mc l 的氨基酸序列一致性分别是 51 . 8%和 81 . 7% . 口`刀材 c l 在生殖器官中表达量较高 , 在根中有少量
表达 , 而在叶和幼芽中不表达 . S o u ht e m b l ot 分析结果表明水稻基因组中有两个拷贝的 os D M C I .
关键词 水稻 减数分裂 D M C I 口sD M CI
植物的生活史 由有性世代和无性世代的交替完
减数分裂是完成这种交替的关键事件 . 减数分裂
的重要特征是核 D N A 经过一次复制伴随两次连续 的
细胞分裂使最终形成的生殖细胞的染色体减半 , 雌
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