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分子植物育种
(
网络版
), 2011
年
,
第
9
卷
,
第
1597
-
1602
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2011, Vol.9, 1597
-
1602
http://mpb.
5th
.sophiapublisher.com
1597
研究报告
A Letter
甘薯
IbSPF1
基因植物表达载体的构建
后猛
1
,
郑在哲
2
,
安哲汉
2
,
郭尚洙
2
,
马代夫
1
,
李强
1
1.
江苏徐州甘薯研究中心
/
中国农业科学院甘薯研究所
,
徐州
, 221121
2.
环境生物工程研究中心
,
韩国生命工学研究院
,
大田
, 305-806
通讯作者
: instrong@163.com;
作者
分子植物育种
, 2011
年
,
第
9
卷
,
第
82
篇
doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0082
收稿日期：
2011
年
05
月
16
日
接受日期：
2011
年
06
月
22
日
发表日期：
2011
年
06
月
24
日
这是一篇采用
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,
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引用格式：
后猛等
, 2011,
甘薯
IbSPF1
基因植物表达载体的构建
,
分子植物育种
Vol.9 No.82 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0082)
摘
要
为了获得具有多种抗逆特性的转基因甘薯材料，本文构建了由甘薯过氧化物胁迫诱导型启动子
SWPA2
和植物组成
型启动子
CaMV 35S
分别控制、且含有甘薯
SP8
的结合蛋白基因
(
IbSPF1
)
的过表达植物载体。
IbSPF1
是植物
WRKY
转录因
子家族的成员之一。由于其参与植物多种生物和非生物胁迫的反应以及许多生理过程，
WRKY
类家族越来越成为人们研究
的热点。本研究利用
RT-PCR
方法从甘薯茎叶组织中扩增出编码
IbSPF1
的完整开放阅读框，与已发表的
IbSPF1
相比，从
翻译起始点开始第
1009
位点的胸腺嘧啶转变为胞嘧啶，从而使翻译产物由色氨酸转变为脯氨酸。本研究进一步构建了由不
同启动子控制、携带
IbSPF1
基因的超表达植物载体
pCAMBIA2300
，并转入到根癌农杆菌菌株
EHA105
中，为未来甘薯抗
逆转基因打下基础。
关键词
甘薯
;
IbSPF1
基因
; SWPA2
启动子
;
多重胁迫
Construction of Plant Expression Vectors Harboring
IbSPF1
Gene of
Sweetpotato
Kou Meng
1
, Jeong Jaecheol
2
, An Chulhan
2
, Kwak Sangsoo
2
, Ma Daifu
1
, Li Qiang
1
1.Jiangsu Xuzhou Sweetpotato Research Center/Sweetpotato Research Institute, CAAS, Xuzhou, 221121, P.R. China
2.Environmental Biotechnology Research Center, Korea Research Institute of Bioscience
﹠
Biotechnology, Daejeon, 305-806, Korea
Corresponding author, instrong@163.com;
Authors
Abstract
To generate transgenic sweetpotato (
Ipomoea batatas
(L.) Lam) with enhanced tolerance to multiple stresses, we
constructed the overexpression vectors of
IbSPF1
under the control of a stress inducible sweetpotato peroxidase (SWPA2) promoter
and a constitutive active CaMV 35S promoter. Sweetpotato SP8 binding protein (referred to as IbSPF1) is a member of WRKY
transcription factor superfamily in plant. WRKY family is becoming one of the most intensively studying transcription factors due to
its diverse functions in plant biotic and abiotic stress responses as well as many physiological processes.We amplified full-length
ORF coding sequence of
IbSPF1
with RT-PCR method using total RNA from sweetpotato leaf tissue. We found that thymine residue
at the position of 1009 from translational start site was changed to cytosine resulting the substitution of amino acid sequence proline
for serine compare to reported
IbSPF1
. We constructed
IbSPF1
overexpressing plant binary pCAMBIA2300 vector under the control
of two different promoters. These vectors were transformed into
Agrobacterium tumefaciens
strain EHA105
.
These
Agrobacterium
transformants will be used to generate transgenic sweetpotato with enhanced tolerance to abiotic and biotic stresses.
Keywords
Sweetpotato;
IbSPF1
gene; SWPA2 promoter; Multiple stress
研究背景
转录因子
(transcription factor)
，又称反式作用因
子，是能与位于转录起始位点上游
50 bp~5 000 bp
的顺式作用元件
(
cis
-acting elements)
、沉默子
(silencer)
或增强子
(enhancer)
特异性结合的一类蛋
白，其通过与启动子
(promoter)
区域的结合，激活或
抑制下游基因在特定时间和空间的转录与表达。植
物体内存在大量的转录因子，在拟南芥中，全基因
组中超过
5%
的基因用于编码大约
1500
种转录因
子。根据与
DNA
结合区域的特点，这些转录因子
可以分为若干个家族
(Riechmann et al., 2000)
。
WRKY
蛋白家族是近年来发现的又一类植物