小麦3-磷酸-甘油醛脱氢酶基因（GAPDH）上游序列的克隆及功能验证

3-磷酸．甘油醛脱氢酶（glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase，GAPDH）广泛地存在于各种生物体内，是生物体内糖异生和糖酵解过程中的关键酶。为了获取长武134小麦（Triticum aestivumL．）GAPDH上游序列并分析其启动子活性，本研究根据小麦GAPDH基因（GenBank登录号：EF592180．1）5′端序列设计特异引物，利用基因组步移法获得了该基因上游1071bp的序列；对该序列进行结构分析表明，转录起始位点可能位于起始密码子上游约700bp处；PlantCARE预测瞬时作用元件表明，在翻译起始密码子ATG的上游含有启动子基本结构元件TATA．box、CAAT框，以及能够应答脱落酸（abscisic acid，ABA）、干旱、低温等非生物胁迫逆境因子的多种顺式作用元件（如MYB、MYC、WRKY、ABRE、HSE和GT-1等）；然后用GAPDH基因启动子序列替换植物表达载体pBI121GUS基因前的CaMV35S启动子，并构建启动子融合表达载体，并通过农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）EHA005介导转化烟草（Nicotiana tabacum）叶盘进行了瞬时表达分析，以GUS作为报告基因研究在ABA、干旱、低温3种非生物胁迫下启动子的活性。结果显示，ABA、低温和干旱对启动子有较明显的诱导效应，其中以干旱诱导最为显著。本研究通过基因组步移克隆得到GAPDH基因的启动子，分析表明此启动子为有着强启动活性的诱导型启动子。