缺铁胁迫下小麦根基因表达的差异及差异cDNA片段的克隆

【摘要】： 利用mRNA差异显示（Differential Display Reverse Transcript PCR， 简称DDRT-PCR）技术比较了正常供铁和缺铁胁迫下铁高效型小麦（京-411）和 铁低效型小麦（三属麦-3）的基因表达差异。结果表明，缺铁胁迫既能诱导某 些基因的表达，也能抑制一些基因的表达；缺铁胁迫下铁高效型品种（京-411） 的基因表达差异比铁低效型小麦（三属麦-3）明显，说明它们的抗缺铁胁迫能 力确有差异。利用挑选出的差异显示cDNA片段为探针同从铁高效型小麦（京- 411）在正常供铁和缺铁胁迫处理的根尖中提取的总RNA进行Northern杂交， 证明差异片段cDNA2（经克隆后又分为cDNA2-1和cDNA2-2）和cDNA3的表达受 缺铁胁迫的抑制。测序和序列分析结果表明，cDNA3片段同普通小麦编码线粒 体蛋白的、与Cytc形成有关的线粒体基因rpslA有99％同源性，和拟南芥菜等 几种植物的与Cytc形成有关的线粒体基因也有92％以上的同源性；经分析后初 步确定小麦的rpslA基因在缺铁胁迫下减弱表达，Cytc的形成减少，影响呼吸 和ATP的生成。cDNA2-1片段同ATP-binding-transporters家族有强相似性， cDNA2-2片段同dDTP-4，6-葡萄糖脱水酶有一定同源性，推测这两个基因在缺 铁胁迫下有可能减弱表达。