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    胡蘿卜低溫脅迫轉(zhuǎn)錄因子DcICE1基因克隆與非生物逆境響應(yīng)分析

    2015-03-03 06:13:52徐志勝李夢(mèng)瑤熊愛生
    西北植物學(xué)報(bào) 2015年1期
    關(guān)鍵詞:非生物脅迫表達(dá)分析基因克隆

    黃 瑩,徐志勝,王 楓,李夢(mèng)瑤,馬 靜,熊愛生

    (南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 作物遺傳與種質(zhì)創(chuàng)新國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,園藝學(xué)院,農(nóng)業(yè)部華東地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南京 210095)

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    胡蘿卜低溫脅迫轉(zhuǎn)錄因子DcICE1基因克隆與非生物逆境響應(yīng)分析

    黃瑩,徐志勝,王楓,李夢(mèng)瑤,馬靜,熊愛生*

    (南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 作物遺傳與種質(zhì)創(chuàng)新國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,園藝學(xué)院,農(nóng)業(yè)部華東地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南京 210095)

    摘要:植物ICE1基因是調(diào)控CBF基因表達(dá)的上游調(diào)控因子,在植物抵抗逆境脅迫中具有重要的作用。該實(shí)驗(yàn)以2個(gè)胡蘿卜品種 ‘黑田五寸’和‘君川紅’為實(shí)驗(yàn)材料,分別克隆出DcICE1轉(zhuǎn)錄因子基因,并通過熒光定量PCR方法測(cè)定了4種不同逆境脅迫下(4 ℃低溫、38 ℃高溫、0.2 mol·L-1NaCl及200 g·L-1PEG)DcICE1基因的表達(dá)情況,探討DcICE1轉(zhuǎn)錄因子在植物抵抗非生物脅迫下的功能。序列分析顯示,該基因全長1 458 bp,編碼485個(gè)氨基酸。2個(gè)胡蘿卜品種的DcICE1基因在核苷酸水平上有2個(gè)位點(diǎn)的差異,分別為第139位的G/A和第475位的A/G,導(dǎo)致編碼的氨基酸在第47位的E/K和第159位的N/D差異,該差異可能與DcICE1轉(zhuǎn)錄因子在2個(gè)不同品種應(yīng)對(duì)逆境脅迫下的響應(yīng)不同有關(guān)。胡蘿卜DcICE1轉(zhuǎn)錄因子有一個(gè)保守的ICE1功能結(jié)構(gòu)域。實(shí)時(shí)定量PCR檢測(cè)DcICE1基因在不同逆境脅迫下的響應(yīng)表明,低溫(4 ℃)處理能明顯地誘導(dǎo)DcICE1基因的表達(dá),但鹽(0.2 mol·L-1NaCl)和干旱(200 g·L-1PEG)處理下的誘導(dǎo)效果均不明顯。

    關(guān)鍵詞:胡蘿卜;DcICE1轉(zhuǎn)錄因子;基因克隆;非生物脅迫;表達(dá)分析

    低溫是一類重要的環(huán)境因子,在很大程度上影響著植物的生長、發(fā)育,并且會(huì)給植物造成不同程度的傷害,嚴(yán)重影響著植物的產(chǎn)量與品質(zhì)[1-2]。低溫脅迫時(shí),植物體內(nèi)會(huì)發(fā)生許多生理生化和分子變化[3],包括細(xì)胞水平和基因水平[3-4]。因此,研究植物的抗寒性、探究植物的抗寒性機(jī)制,對(duì)提高植物的抗寒能力,提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要意義[5]。

    在遭遇低溫脅迫時(shí),植物體內(nèi)與冷有關(guān)的基因表達(dá)會(huì)被激活,從而提高植物的抗寒性,這種現(xiàn)象稱為冷馴化,其中由冷脅迫誘導(dǎo)而表達(dá)的基因稱為冷誘導(dǎo)基因(cold regulated gene,COR)[6]。冷誘導(dǎo)基因是一類編碼調(diào)控性蛋白的基因,可調(diào)控相關(guān)抗寒基因的表達(dá)及相關(guān)抗寒蛋白的活性,如CBF/DREB、ICE基因[7]。ICE是在低溫脅迫下誘導(dǎo)CBF家族轉(zhuǎn)錄因子基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄激活因子,在低溫脅迫時(shí)能特定地結(jié)合CBF的啟動(dòng)子序列,誘導(dǎo)CBF基因表達(dá),而CBF基因同樣會(huì)誘導(dǎo)下游相關(guān)基因的表達(dá),從而產(chǎn)生一系列適應(yīng)低溫的變化,增強(qiáng)植物的抗寒性[8]。ICE1基因編碼的蛋白具有MYC轉(zhuǎn)錄因子家族特有的bHLH(堿性-螺旋-環(huán)-螺旋)DNA結(jié)合域,能夠與CBF3啟動(dòng)子上的MYC順式作用元件結(jié)合,激活CBF3基因的表達(dá),提高抗寒性[8]。目前已經(jīng)從許多植物中發(fā)現(xiàn)了ICE基因,包括擬南芥[9]、赤桉[10]、小麥[11]、油菜[5]、蘿卜[7]、茶樹[12]、蘋果[13]、蝴蝶蘭[14]、菊花[15],并且獲得了轉(zhuǎn)ICE基因的擬南芥[9,16]、黃瓜[17]、檸檬[18]、水稻[19]、煙草[20]和馬鈴薯[21],轉(zhuǎn)基因植株抗寒性均有提高。

    胡蘿卜(DaucuscarotaL.)屬于傘形科二年生草本植物,栽培面積非常廣泛,主要以肉質(zhì)根做食用材料。其肉質(zhì)根含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì),如葡萄糖、胡蘿卜素、維生素等,在人們健康生活中發(fā)揮著重要的作用。胡蘿卜生長發(fā)育大致可以分為發(fā)芽期、幼苗期、蓮座葉生長期、肉質(zhì)根膨大期以及抽薹開花期[22],且其生長發(fā)育需要一定的溫度條件,播苗期溫度太低,會(huì)影響出苗率以及幼苗生長;若在肉質(zhì)根膨大期遭遇低溫,會(huì)使胡蘿卜提前經(jīng)歷春化作用而抽薹開花,嚴(yán)重影響胡蘿卜的產(chǎn)量及品質(zhì)[23-24]。近年來許多地區(qū)初春及秋冬季不乏極端天氣的出現(xiàn),嚴(yán)重影響胡蘿卜的生長發(fā)育,給胡蘿卜生產(chǎn)帶來極大的損失。胡蘿卜品種有多種,根據(jù)肉質(zhì)根形狀,可分為短圓錐形、長圓錐形和圓柱形三大類型,‘黑田五寸’和‘君川紅’ 2個(gè)品種所食用肉質(zhì)根分別為圓錐、圓柱類型,‘黑田五寸’品種引自日本,屬中早熟品種,抗熱抗病性強(qiáng),產(chǎn)量高;‘君川紅’品種屬早熟品種,抗病性強(qiáng),抗寒、抗熱性好?!谔镂宕纭汀t’ 均有很高的商品性,是生產(chǎn)中常用的胡蘿卜栽培種。

    近年來人們對(duì)ICE基因及其低溫調(diào)控機(jī)制比較關(guān)注,研究重點(diǎn)主要集中在擬南芥等模式植物中,且對(duì)除低溫脅迫外的其他非生物脅迫的研究也相對(duì)較少。本研究從胡蘿卜品種‘黑田五寸’及‘君川紅’中分別克隆了DcICE1基因,并對(duì)DcICE1基因進(jìn)行了較為詳細(xì)的生物信息學(xué)分析,利用熒光定量PCR檢測(cè)其在38 ℃高溫、4 ℃低溫、0.2 mol·L-1NaCl、200 g·L-1PEG等脅迫處理不同時(shí)間段的表達(dá)情況,以了解胡蘿卜抗逆轉(zhuǎn)錄調(diào)控的作用機(jī)制,為通過遺傳方法提高作物抗逆性奠定基礎(chǔ)。

    1材料和方法

    1.1植物材料

    植物材料胡蘿卜品種 ‘黑田五寸’和‘君川紅’于2014年03月份種植于南京農(nóng)業(yè)大學(xué)作物遺傳與種質(zhì)創(chuàng)新國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室人工氣候室。待長至2月齡時(shí),分別進(jìn)行低溫(4 ℃)、高溫(38 ℃)、鹽(0.2 mol·L-1NaCl)、干旱(200 g·L-1PEG)處理,在處理的0、1、2、4、8和12 h分別取葉片樣品,按照RNA simple Total RNA Kit試劑盒(北京天根公司)說明書分別提取總RNA,并用PrimeScript RT reagent Kit(大連TaKaRa公司)將提取的總RNA反轉(zhuǎn)錄成cDNA,用于熒光定量PCR。

    1.2胡蘿卜DcICE1基因克隆

    基于本實(shí)驗(yàn)室胡蘿卜轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),拼接得到胡蘿卜DcICE1基因的序列,并設(shè)計(jì)1對(duì)引物,DcA13F(5′-CAAAATGCTCCCCACTTCCAACGGCG-3′)和DcA13R(5′-AGCTAAATTGCTCCATGAAAACCAG-C-3′)。分別以‘黑田五寸’和‘君川紅’未經(jīng)處理的葉片的cDNA為模板進(jìn)行擴(kuò)增,PCR反應(yīng)條件為:94 ℃預(yù)變性 5 min;94 ℃變性 30 s,54 ℃退火 30 s,72 ℃延伸 1 min 45 s,共35個(gè)循環(huán);72 ℃延伸10 min。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)質(zhì)量濃度12 g/L瓊脂糖凝膠電泳分離,利用AxyPrep DNA凝膠回收試劑盒(美國Axygen公司)回收后,連接pMD19-T載體(大連TaKaRa公司)并轉(zhuǎn)化到大腸桿菌DH5α(由本實(shí)驗(yàn)室保存),提取質(zhì)粒經(jīng)PCR鑒定后委托南京金斯瑞生物科技有限公司測(cè)序。

    1.3胡蘿卜DcICE1基因序列分析

    各植物相關(guān)基因和氨基酸序列均來自NCBI數(shù)據(jù)庫,多序列比對(duì)采用Clustal X軟件,用MEGA 5構(gòu)建分子進(jìn)化樹,生成報(bào)告圖形[25],蛋白質(zhì)基本性質(zhì)分析使用http://www.expasy.org網(wǎng)站相關(guān)軟件完成[26],利用DNAMAN軟件進(jìn)行蛋白質(zhì)疏水性/親水性分析。

    1.4胡蘿卜DcICE1轉(zhuǎn)錄因子基因?qū)崟r(shí)定量PCR表達(dá)分析

    熒光定量 PCR(Quantitative real time RT-PCR)采用SYBR PremixExTaq試劑盒(大連TaKaRa公司),在iQTM5 Real-time PCR System完成,采用iQTM5 software進(jìn)行分析,按照操作說明進(jìn)行。相對(duì)定量使用參照基因的ΔΔCT法,表達(dá)差異等于2-ΔΔCT,ΔCT=CT目標(biāo)基因-CTactin。相對(duì)定量是基于處理和對(duì)照之間,目標(biāo)基因相對(duì)內(nèi)參基因的表達(dá)量的比較[27]。以胡蘿卜Tubulin基因?yàn)閰⒄栈?引物為DcA15F(5′-GAGTGGAGTTACCTGCTGCCTTC-3′)和DcA15R(5′-ATGTAGACGAGGGAACGGAATCAAG-3′)。用于DcICE1基因表達(dá)分析的引物為DcA14F(5′-GCTTCCATACTTGGCGATGCTAT-TG-3′)和DcA14R(5′-CTCTTGCCCTTACCTC-GACCCTTGC-3′)。

    2結(jié)果與分析

    2.1胡蘿卜DcICE1基因克隆

    以胡蘿卜‘黑田五寸’和‘君川紅’未經(jīng)處理葉片的cDNA為模板,以DcA13F和DcA13R為引物進(jìn)行擴(kuò)增,分別得到長約1 500 bp的擴(kuò)增產(chǎn)物(圖1)。將回收產(chǎn)物分別進(jìn)行連接、轉(zhuǎn)化、序列測(cè)定,獲得2個(gè)擴(kuò)增產(chǎn)物序列。對(duì)胡蘿卜‘黑田五寸’和‘君川紅’擴(kuò)增產(chǎn)物核苷酸序列推導(dǎo)的氨基酸序列進(jìn)行BLAST檢索與比對(duì),發(fā)現(xiàn)其均有ICE1轉(zhuǎn)錄因子所具有的保守功能域,且具有ICE1蛋白具有的bHLH(堿性-螺旋-環(huán)-螺旋)DNA結(jié)合域,屬于ICE1家族。序列測(cè)定與分析表明,‘黑田五寸’和‘君川紅’中的DcICE1基因(GenBank登錄號(hào)分別為KM487593和KM487594)均含有一個(gè)1 458 bp的開放閱讀框,編碼485個(gè)氨基酸,兩者在核苷酸水平上有2個(gè)堿基的差異,分別為第139位的G/A,第475位的A/G;氨基酸水平上有2個(gè)位點(diǎn)的差異,分別為第47位的E/K,第159位的N/D。對(duì)2個(gè)品種的DcICE1轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行氨基酸親水性/疏水性分析,結(jié)果表明,胡蘿卜DcICE1轉(zhuǎn)錄因子中大部分氨基酸屬于親水性氨基酸(圖2)。

    2.2胡蘿卜DcICE1轉(zhuǎn)錄因子氨基酸序列分析及理化性質(zhì)分析

    通過氨基酸序列檢索和比對(duì)得知,胡蘿卜ICE1轉(zhuǎn)錄因子與大白菜(Brassicapekinensis)、大豆(Glycinemax)、擬南芥(Arabidopsisthaliana)等的相似性均較高,且均具有bHLH保守區(qū)域及ICE1轉(zhuǎn)錄因子具有的功能域(圖3)。對(duì)上述植物的氨基酸組成成分及理化性質(zhì)進(jìn)行分析(表1),各植物的氨基酸殘基數(shù)在420~550之間不等,其理論相對(duì)分子質(zhì)量在45~61 kD之間,堿性氨基酸比例高于酸性氨基酸比例,個(gè)別植物差異較明顯,脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸的比例均有一定的差異,可能與其在非保守區(qū)域的氨基酸差異較大有關(guān)。

    圖1 胡蘿卜DcICE1基因克隆圖譜

    圖2 胡蘿卜DcICE1氨基酸序列疏水性(A)

    2.3胡蘿卜DcICE1轉(zhuǎn)錄因子的進(jìn)化分析

    為了進(jìn)一步分析胡蘿卜‘黑田五寸’和‘君川紅’中DcICE1轉(zhuǎn)錄因子與其他物種中相關(guān)蛋白的進(jìn)化關(guān)系,選取了相似性較高的幾種植物進(jìn)行進(jìn)化分析。如圖4所示,胡蘿卜與大豆中的ICE轉(zhuǎn)錄因子屬于同一個(gè)分支,親緣關(guān)系較近;十字花科的油菜、大白菜、蘿卜、擬南芥同屬于一個(gè)分支,而葡萄科的葡萄、薔薇科的蘋果、茄科的番茄屬于不同的分支,說明同科的植物進(jìn)化關(guān)系最近。

    圖3 胡蘿卜DcICE1轉(zhuǎn)錄因子與其他物種氨基酸序列的多重比對(duì)

    2.4胡蘿卜DcICE1基因在不同逆境處理下表達(dá)情況

    為了分析DcICE1基因在胡蘿卜非生物脅迫中的響應(yīng)情況,對(duì)胡蘿卜‘黑田五寸’和‘君川紅’2個(gè)品種進(jìn)行了38 ℃高溫、4 ℃低溫、0.2 mol·L-1NaCl、200 g·L-1PEG不同時(shí)間段的處理。結(jié)果(圖5)表明,胡蘿卜DcICE1轉(zhuǎn)錄因子基因在4 ℃低溫處理時(shí)表達(dá),‘黑田五寸’品種在2 h時(shí)表達(dá)量達(dá)到最高水平,是對(duì)照的2.3倍,而‘君川紅’品種在處理1 h后表達(dá)量稍增加,隨著處理時(shí)間的延長,表達(dá)量均有所下降;38 ℃高溫處理下,DcICE1基因在2個(gè)胡蘿卜品種中的表達(dá)量均較對(duì)照低,其中處理2 h和4 h,‘君川紅’和‘黑田五寸’的表達(dá)量又相對(duì)高于其他處理時(shí)間;0.2 mol·L-1NaCl處理時(shí),2個(gè)品種DcICE1基因的表達(dá)量均下降;200 g·L-1PEG處理下,2個(gè)品種各個(gè)時(shí)間段的表達(dá)量同樣與對(duì)照相比,均有所下降,其中‘黑田五寸’在處理的各時(shí)間段表達(dá)量呈連續(xù)下降趨勢(shì),而‘君川紅’各處理時(shí)間變化更加平緩。DcICE1轉(zhuǎn)錄因子基因在2個(gè)胡蘿卜品種中響應(yīng)逆境的時(shí)間和強(qiáng)度不同,可能與2個(gè)品種本身抗逆性差異有關(guān)。

    圖4 部分物種ICE轉(zhuǎn)錄因子氨基酸序列的系統(tǒng)進(jìn)化樹

    植物Plant登錄號(hào)GenBanknumber氨基酸殘基數(shù)No.ofaminoacid相對(duì)分子質(zhì)量Theoreticalrelativemolecularmass/Da理論等電點(diǎn)pI酸性氨基酸比例Ratioofpositiveaminoacid/%堿性氨基酸比例Ratioofnegativeaminoacid/%芳香族氨基酸比例Ratioofaromaticsaminoacid/%脂肪族氨基酸指數(shù)Aliphaticindex/%總平均疏水性Grandaverageofhydropathicity黑田五寸HeitianwucunKM48759348552657.35.009.112.77.268.95-0.499君川紅JunchuanhongKM48759448552657.35.049.312.87.248.17-0.500大白菜BrassicapekinensisADZ24264.149753049.45.11911.46.271.65-0.417大豆GlycinemaxNM_001254339.145049414.75.4110.212.66.574.40-0.524擬南芥ArabidopsisthalianaAY195621.149453538.95.319.611.66.769.33-0.519葡萄VitisviniferaJQ707298.153858338.45.099.712.75.975.76-0.414油菜BrassicanapusJF268687.149953214.65.058.811.46.468.24-0.415番茄SolanumlycopersicumJX625139.153158337.15.389.611.87.069.98-0.569白楊PopulustrichocarpaXM_002318130.254660311.45.9210.412.26.172.49-0.605蘋果Malus×domesticaEF495202.153157400.05.5110.1125.572.17-0.532蘿卜RaphanussativusHQ891287.142145795.45.4110.212.86.973.25-0.444

    圖5 胡蘿卜DcICE1基因在不同逆境處理下不同時(shí)間的表達(dá)情況

    3討論

    在植物生長發(fā)育過程中,會(huì)不斷受到各種非生物脅迫而嚴(yán)重影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[28-29],低溫就是一類重要的非生物影響因子。進(jìn)一步深入了解植物抗寒機(jī)制對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著重要的意義。胡蘿卜生產(chǎn)中,低溫會(huì)影響胡蘿卜的生長發(fā)育,也是制約胡蘿卜栽培區(qū)域的重要因素之一。

    本實(shí)驗(yàn)分別從‘黑田五寸’和‘君川紅’2個(gè)品種中克隆并分析了胡蘿卜DcICE1基因,發(fā)現(xiàn)有2個(gè)核苷酸位點(diǎn)差異,編碼氨基酸有2個(gè)位點(diǎn)差異。氨基酸序列及同源進(jìn)化樹分析顯示,2個(gè)胡蘿卜品種中的DcICE1轉(zhuǎn)錄因子在氨基酸性質(zhì)如氨基酸數(shù)目、酸堿氨基酸比例、等電點(diǎn)、疏水性/親水性等方面高度一致,但不同植物氨基酸理化性質(zhì)有一定的差異,這可能與不同物種進(jìn)化過程中的親緣關(guān)系有關(guān)[30]。傘形科胡蘿卜的DcICE1轉(zhuǎn)錄因子與蝶形花科大豆的ICE轉(zhuǎn)錄因子同屬一個(gè)分支,親緣關(guān)系較為密切。十字花科的大白菜、油菜、擬南芥及蘿卜的ICE轉(zhuǎn)錄因子屬于另外一個(gè)分支,而葡萄科的葡萄、薔薇科的蘋果、茄科的番茄分屬于不同的分支,這說明不同物種ICE轉(zhuǎn)錄因子的進(jìn)化關(guān)系呈現(xiàn)明顯的種屬特性。

    有研究表明,ICE1基因是CBF轉(zhuǎn)錄因子基因的正調(diào)控因子,在植物抵抗寒冷環(huán)境中發(fā)揮著重要的作用[8,15]。ICE1基因是一種誘發(fā)基因,即在正常條件下不啟動(dòng)基因表達(dá),當(dāng)?shù)蜏孛{迫時(shí)誘導(dǎo)CBF基因表達(dá),進(jìn)而啟動(dòng)一系列相關(guān)基因表達(dá),增強(qiáng)植物的抗寒性,在植物的生長發(fā)育中起著重要的作用[31]。本研究通過熒光定量PCR檢測(cè)胡蘿卜DcICE1基因在不同逆境不同時(shí)間段處理的表達(dá)情況,結(jié)果表明高溫及鹽脅迫不會(huì)引起DcICE1基因過量表達(dá),而4 ℃低溫處理下2 h后胡蘿卜‘黑田五寸’DcICE1轉(zhuǎn)錄因子基因的表達(dá)量明顯增加,‘君川紅’1 h后表達(dá)量增加,這可能與不同胡蘿卜品種特性有關(guān)。

    另外,高等植物的抵御非生物脅迫機(jī)制復(fù)雜,涉及到很多的生理生化過程,參與逆境調(diào)控的基因非常多[32]。本研究使用生產(chǎn)上常用的2個(gè)胡蘿卜品種,抗熱、抗病性能較強(qiáng)的‘黑田五寸’和抗寒、抗熱及抗病性強(qiáng)的‘君川紅’,2品種DcICE1轉(zhuǎn)錄因子基因在不同逆境處理下響應(yīng)的時(shí)間和強(qiáng)度表現(xiàn)出較大的差異,這可能與2品種中DcICE1轉(zhuǎn)錄因子個(gè)別氨基酸位點(diǎn)差異有關(guān),也可能與品種本身特性有關(guān)。另外,有研究表明,葡萄的VaICE1基因能被鹽誘導(dǎo),為正調(diào)控,與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果有些差異,這可能與物種不同有關(guān),也可能與植物生長的環(huán)境差異有關(guān)[33-34]。

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    (編輯:宋亞珍)

    Cloning and Expression Profiles Analysis under Abiotic Stresses of Cold

    Stress Transcription Factor GeneDcICE1 fromDaucuscarota

    HUANG Ying,XU Zhisheng,WANG Feng,LI Mengyao,MA Jing,XIONG Aisheng*

    (State Key Laboratory of Crop Genetics and Germplasm Enhancement,Ministry of Agriculture Key Laboratory of Biology and Germplasm Enhancement of Horticultural Crops in East China,College of Horticulture,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China)

    Abstract:In higher plant,ICE1 involved in the response to abiotic and biotic stresses by regulating the expression ofCBFgenes.The cDNA sequence of DcICE1 transcription factor was cloned from carrot cultivars ‘Heitianwucun’ and ‘Junchuanhong’ using RT-PCR method,respectively.In order to analyze the response ofDcICE1 gene to abiotic stress,the expression profiles ofDcICE1 gene in four different stresses(4 ℃,38 ℃,0.2 mol·L-1NaCl,200 g·L-1PEG) were detected by quantitative real-time PCR.Sequence analysis indicated that theDcICE1 gene contained 1 458 bp,encoding 485 amino acids.There were two nucleotide sites and two amino acid residue differences between two cultivars(G/A in site 139 and A/G in site 475;E/K in site 47,N/D in 159).The different amino acid residues may be involved into the different response in two carrot cultivars encountered the abiotic stresses.The DcICE1 transcription factor has a conserved domain.Quantitative real-time PCR detected the expression profiles ofDcICE1 gene under abiotic stresses.The results showed the expression ofDcICE1 gene significantly increased when exposed to 4 ℃,while the expression profiles ofDcICE1 gene was not obvious after treated by salt and PEG in the two carrot cultivars.

    Key words:Daucuscarota;DcICE1 transcription factor;gene cloning;abiotic stress;expression analysis

    中圖分類號(hào):Q789

    文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

    作者簡介:黃瑩(1990-),女,在讀碩士研究生,主要從事蔬菜分子生物學(xué)研究。E-mail:2013104056@njau.edu.cn*通信作者:熊愛生,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事蔬菜分子生物學(xué)和遺傳育種研究。E-mail:xiongaisheng@njau.edu.cn

    基金項(xiàng)目:教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃(NCET-11-0670);江蘇省杰出青年基金(BK20130027);中國博士后基金(2014M551609);江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目(2011PAPD);江蘇省雙創(chuàng)計(jì)劃(2011JSSC)

    收稿日期:2014-07-08;修改稿收到日期:2014-10-11

    文章編號(hào):1000-4025(2015)01-0030-07

    doi:10.7606/j.issn.1000-4025.2015.01.0030

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