不结球白菜 BcICE1 基因的克隆与功能分析

目的本文旨在分析不结球白菜BcICE1基因的表达模式并探索其在冷胁迫中的功能。 方法以不结球白菜品种‘NHCC001’为材料，采用同源克隆的方法获得BcICE1基因的全长序列，并进行生物信息学分析；对‘NHCC001’进行4℃低温和PEG-6000模拟干旱处理，检测BcICE1基因对胁迫的响应；构建过表达载体pEarlyGate-BcICE1，利用注射法将载体农杆菌菌液导入烟草细胞进行BcICE1基因的瞬时表达并检测；构建酵母诱饵载体pGBKT7-BcICE1，转化AH109验证其转录激活活性；将pEarlyGate-BcICE1农杆菌菌液利用蘸花法进行BcICE1基因的遗传转化，并用RT-qPCR和Western blot对阳性苗进行鉴定。通过RT-qPCR对BcICE1过表达拟南芥中冷胁迫相关基因的表达水平进行分析。 结果克隆获得不结球白菜BcICE1基因，其含有1 338 bp的开放阅读框，编码466个氨基酸，相对分子质量为47.40×103，等电点为5.42；氨基酸的多序列比对和系统进化树结果表明，BcICE1蛋白与欧洲油菜、荠菜和拟南芥ICE1蛋白同源关系较近。亚细胞定位表明BcICE1蛋白定位在细胞核中，具有转录激活性且对冷胁迫与干旱胁迫有响应。BcICE1过表达株系能增强植株的抗寒性，同时在低温处理后BcICE1过表达植株中冷胁迫相关基因AtCBF3和COR15A的表达量显著高于野生型植株。 结论克隆并获得BcICE1过表达拟南芥植株，功能分析表明BcICE1基因能增强植株抗寒性。