花烟草 NaERF1 基因的克隆及在非生物胁迫下的表达模式分析

AP2/ERF类转录因子，是植物所特有的最大的一类转录因子家族，在植物的生长发育过程中，扮演着重要的角色。探究花烟草ERF转录因子的生理功能，为花烟草抵御逆境的分子机制研究提供借鉴。采用同源克隆的方法进行基因克隆。通过对花烟草进行非生物胁迫，运用qPCR的方法进行基因表达模式分析。从花烟草（Nicotiana alata）中克隆了一个属于ERF家族的基因NaERF1。该基因的开放阅读框全长为819 bp，编码了272个氨基酸。生物信息学分析结果表明，该基因编码的蛋白分子量为30.7 kD，等电点为6.07；具有AP2/ERF类转录因子家族典型的保守结构域；该基因主要定位于细胞质内，并含有多个磷酸化位点。同源性分析的结果显示，NaERF1基因与茄科植物的ERF同源性较高，并且与普通烟草的ERF亲缘关系最近。NaERF1基因的表达具有组织表达特异性，花中表达量最高，茎中次之，根和叶中表达量较低。同时，在高盐、干旱、低温、ABA、低钾及H2O2等非生物胁迫下，NaERF1的表达呈现5种模式。其中，对低钾及ABA胁迫的响应强烈。NaERF1基因属于AP2/ERF类转录因子，可能广泛参与了花烟草包括非生物胁迫响应在内的众多生理过程。