水稻多逆境響應基因OsMsr13的克隆與功能分析

作者：楊細平,趙洋,王曼玲,朱玉興,夏新界

摘要：為了深入研究作物耐逆境脅迫的分子機制和發現新的水稻耐逆基因,采用Affymetrix基因芯片技術與水稻表達芯片（含51,279個轉錄本）,分析了培矮64S不同生長發育時期、不同組織器官全基因組在低溫、干旱、高溫逆境脅迫下的表達水平變化,篩選出一批耐多逆境候選功能基因。OsMsr13是其中一個受低溫、高溫與干旱誘導,在各生長發育時期與組織器官均顯著上調的基因。根據序列生物信息學分析,OsMsr13含有7個外顯子和6個內含子c,DNA全長序列為1603bp,完整的ORF為1317bp,編碼一個含438個氨基酸殘基的蛋白質;在OsMsr13啟動子區域發現多個與逆境應答相關的順式作用元件;數據庫查找和蛋白質多序列的比對表明OsMsr13的預測蛋白屬于鈣調素結合蛋白家族。為了進一步研究OsMsr13基因的功能,通過RT-PCR方法擴增到包含OsMsr13完整ORF的cDNA克隆,構建了含有OsMsr13重組基因的過量表達載體pCAM-JIT-OsMsr13,并經農桿菌介導法將重組基因導入到水稻中。轉OsMsr13株系苗期的抗逆性試驗表明OsMsr13過量表達能顯著地提高水稻的耐寒性,但在抗旱和耐高溫方面,轉基因植株和野生型9311沒有觀察到多大差別。

發文機構：中國科學院亞熱帶農業生態研究所 亞熱帶農業生態過程重點實驗室 中國科學院研究生院

關鍵詞：水稻逆境基因芯片基因克隆基因轉化ricestressmicroarraygene cloningtransformation

分類號： S511[農業科學—作物學]S332[農業科學—作物遺傳育種][農業科學—農藝學]