荒漠植物沙冬青在极端环境下生存繁衍,形成了极强的抗寒、耐旱性,其独特的抗逆性具有重要的科学价值。以沙冬青为材料,开展钙信号受体AmCBL1基因及其启动子功能分析。在沙冬青中AmCBL1基因受干旱与盐胁迫诱导,不受低温诱导,在拟南芥中AtCBL1同时受干旱、盐和低温诱导。将AmCBL1分别置于35S启动子和RD29A启动子下,转化烟草植株。转基因植物表现出明显的抗旱、抗寒性和耐盐性提高,但并没有引起生长抑制。而拟南芥中AtCBL1基因超量表达降低植物的抗寒性。七个AmCBL1P 启动片段长度驱动GUS基因,农杆菌介导转化烟草。转基因烟草开展干旱、低温、盐、钙、伤害、ABA、GA、SA等胁迫处理,GUS组织化学分析以及荧光定量分析启动子片段功能。结果显示沙冬青CBL1启动子为维管束特异性启动子,同时是诱导型启动子,受到干旱,冷,ABA,伤害,Cacl2诱导,且对各种逆境胁迫的相应作用均比35S启动子高。沙冬青CBL1启动子中的内含子在基因表达起增强子的作用。沙冬青AmCBL是一种新的钙信号转导因子,AmCBL及其启动子在植物抗旱耐寒性状改良的分子育种中有应用前景。
英文主题词Ammopiptanthus Mongolicus; drought tolerance and cold tolerence; calcium signal conduction; AmCBL1; cross-talk