棉花半乳糖基转移酶基因GhGalT1启动子的克隆及表达分析

糖基转移酶(glycosytransferase, GT)是催化活化的供体糖基转移到特异受体生成糖苷键的酶类, 在应答多种生物和非生物胁迫中起重要作用.本研究利用PCR技术从陆地棉品种Coker 312基因组中分离克隆了GhGalT1基因的启动子, 序列长度为539 bp, 命名为pGhGalT1.启动子分析软件PlantCARE分析表明pGhGalT1含有CAAT-box、TATA-box核心元件, 以及响应干旱、热、脱水、防御与胁迫应答的顺式作用元件MBS、HSE、MYCCONSE、TC-rich repeats和CGTCA-motif等.因此将pGhGalT1构建到启动子检测载体pBI101-GUS上, 形成pBI101-pGhGalT1-GUS融合表达载体, 以检测其启动子活性.通过农杆菌介导的浸花法转化拟南芥, 经卡那霉素抗性筛选及 PCR 检测成功获得阳性转基因植株.对 T3代转基因拟南芥进行组织化学染色分析显示该启动子主要在生长5~15 d 的幼苗主根及侧根根尖表达,在子叶及莲座叶边缘也有微弱表达.非生物胁迫和激素处理后的组织化学染色、GUS酶活性及GUS基因定量分析结果显示 GhGalT1 基因的启动子受盐、渗透胁迫和激素(6-BA、MeJA、BL)的诱导,该结果为合理选用启动子改良作物提供理论依据.