小麦逆境胁迫相关基因Ta14S的克隆及表达分析

【目的】克隆与逆境胁迫相关的基因，通过对目的基因的表达分析进一步解析植物的抗逆机制，为小麦抗逆育种提供候选基因和理论依据。【方法】基于cDNA芯片数据获得的水分胁迫诱导上调表达基因EST序列，运用RACE技术进行cDNA全长克隆，采用生物信息学软件分析克隆基因的编码蛋白特性，并利用实时荧光定量PCR分析该基因在不同组织及不同胁迫处理条件下的表达模式。【结果】通过RACE扩增获得小麦cDNA全长序列（GenBank登录号：JN650603），命名为Ta14S。该基因序列全长为1 056 bp，其中，5′端非编码区11 bp，3′端非编码区253 bp，开放阅读框为792 bp，编码263个氨基酸。序列比对发现其蛋白质序列包含1个蛋白激酶C的底物结构域、1个类膜蛋白结合域、1个转录因子结合域和1个核输出信号结合域，具有植物14-3-3蛋白的结构特征；运用实时荧光定量PCR进行Ta14S表达分析，该基因在小麦苗期根中表达量最高，在PEG和低温胁迫的任何时间点均稳定上调表达，在ABA和高温胁迫的6 h内其相对表达量均显著高于对照，推测Ta14S可能参与小麦ABA信号通路中对逆境胁迫的抗性反应。【结论】获得小麦Ta14S的全长cDNA序列，其编码蛋白包含与蛋白质互作的典型功能域；通过对Ta14S在干旱、高温、低温、ABA胁迫过程中的表达特性分析表明，Ta14S在小麦逆境胁迫中发挥着重要的调控功能。

Cloning and Expression Analysis of A Stress-related Ta14S Gene from Wheat