中文摘要
BpHi008A是我们分离出的一个新的水稻防卫基因,其表达受褐飞虱取食的专一性诱导。目前仅在禾谷类植物中发现了少数该基因家族的成员,除BpHi008A基因外,其他几个基因的表达均受病原菌的诱导。本项目将:(1)利用PCR技术克隆BpHi008A基因启动子(拟克隆的长度为~2.5 Kb),并对BpHi008A启动子的功能做进一步的探讨;(2)通过5'缺失技术确定BpHi008A启动子的褐飞虱应答区域(其长度拟限定在~150 bp);(3)通过功能获得的方法进一步分析褐飞虱应答区域中参与褐飞虱应答反应所必需的序列(其长度拟限定在~40 bp);(4)利用定点突变技术揭示BpHi008A启动子中与褐飞虱应答反应有关的核心元件。本研究对阐明BpHi008A基因的表达调控,揭示新的植物信号传递途径,提高作物对虫害的耐受性具有重要意义。
结题摘要
利用PCR技术克隆了BpHi008A基因的启动子,并对其功能进行了研究。通过5'缺失技术确定了BpHi008A启动子的褐飞虱应答区域。研究结果表明BpHi008A启动子分为4个功能区:第一个功能区是基本启动子区,是-164~-40 bp启动子片段的一部分,它可以驱动报告基因在水稻叶片中组成型表达;第二个功能区是褐飞虱取食的应答区域,包含在-262~-40 bp启动子片段中;第三个功能区包含在-1419~-262 bp启动子片段中,对第二个功能区具有抑制作用,因为当这一片段存在时,启动子便不受褐飞虱取食的诱导;第四个功能区的作用则是当水稻幼苗被褐飞虱取食时,解除第三个功能区对褐飞虱应答区域的抑制作用。迄今为止,课题组克隆了前三个功能区,第四个功能区的位置尚未确定,可能位于转录起始位点下游。分离出的正调控序列和负调控序列可以被用于分离调节BpHi008A表达的转录因子,也可以直接用于植物的抗虫基因工程。
