烟草HD-ZIP IV转录因子 NtPDF2 基因的克隆及表达分析

为了明确NtPDF2在烟草中的生物学功能及其调控腺毛分化发育的作用机制，同源克隆了烟草 NtPDF2 基因，并对其序列、基因结构、进化关系以及表达模式进行分析。结果表明： NtPDF2 CDS全长为2 199 bp，编码732个氨基酸残基。烟草PDF2蛋白质序列高度保守，尤其是C端序列，均含有3个保守结构域(Homeobox domain，START domain和SAD domain)和1个保守LZ(Leucine zipper)元件。烟草 PDF2 基因结构高度保守，均由10个外显子和9个内含子组成。进化分析表明，普通烟草 NtPDF2 基因是由林烟草 ML1 基因进化而来。表达分析显示，烟草 PDF2 基因表达具有明显的时空特异性。干旱、黑暗和磷饥饿胁迫可显著下调 NtPDF2 基因的表达，而盐胁迫对其没有明显影响； NtPDF2 基因的表达在赤霉素(GA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、脱落酸(ABA)和打顶处理条件下均显著上调，这暗示烟草 NtPDF2 基因参与了调控多种非生物胁迫和激素应答过程。