油菜AP2/ERF家族转录因子BnaERF-B3的功能分析

【摘要】： 植物通过活化各种不同的防御机制来抵御多种生物和非生物胁迫。转录因子是植物信号调控中最快速和有效的应答反应因子。其中AP2/ERF亚族转录因子在植物的生长发育、激素调控以及胁迫应答中发挥非常重要的作用。 本研究从冬油菜“沪油15”克隆了一个AP2/ERF家族ERF亚族B族转录因子BnaERF-B3-hy15基因。对二周龄油菜进行各种逆境处理和提取不同组织的RNA并反转录为cDNA进行RT-PCR分析,结果表明BnaERFB3-hyl5受干旱(PEG)、盐(200mM NaCl)和ABA (200μM)、低温处理诱导表达。此外,半定量PCR组织表达特异性检测表明,BnaERFB3-hy15在根和荚中有表达,而在花、蕾、茎和叶中只有微弱的表达或者没有表达。 通过突变BnaERFB3-hy15获得一个突变的转录因子(BnaERFB3-hy15-mu3),它与GCC盒结合活性比BnaERFB3-hy15高。过量表达BnaERFB3-hy15-mu3的转基因拟南芥比转BnaERFB3-hy15基因的拟南芥更加抗冻。生理功能分析表明,转BnaERFB3-hy15-mu3基因株系对ABA表现出超敏,可能参与ABA信号途径。同时,冷处理转BnaERFB3-hy15-mu3基因植株和野生型拟南芥,对冷胁迫可能调控的下游基因进行了表达谱分析,结果表明cor47, cor15a, rd29b和rd29a的表达被上调。 根据本研究结果,可以推测BnaERFB3-hy15-mu3参与ABA依赖的信号转导途径,且可以提高转基因拟南芥的抗冻能力。