唐菖蒲蛋白磷酸酶GhPP2C1基因功能及其对ABA的响应

摘要

为探究唐菖蒲GhPP2C1(Protein phosphatase 2C1)的功能及对脱落酸（Abscisic acid,ABA）的响应，以唐菖蒲‘Rose Supreme’为试材，利用同源克隆的方法获得ABA信号转导过程中的关键蛋白磷酸酶基因GhPP2C1，利用实时荧光定量分析、亚细胞定位和启动子β-葡萄糖苷酸酶（GUS）染色等方法检测其对ABA的响应情况；对其启动子序列进行响应元件分析；在拟南芥中异源过表达GhPP2C1基因，对转基因株系进行ABA敏感性测定、株型分析及下游基因表达情况分析。结果表明：1)GhPP2C1的表达在ABA处理的诱导下显著上调。2)GhPP2C1定位于细胞质中，可被ABA处理诱导入核。3)GhPP2C1基因启动子包含ABA、赤霉素（Gibberellins,GAs）、干旱和低温相关响应元件。在烟草叶片和拟南芥根尖中，GhPP2C1启动子活性可被ABA激活。4）在拟南芥中异源过表达GhPP2C1基因导致ABA信号通路中下游基因的表达量显著下降并出现分枝数、株高和种荚数量明显增加的表型。综上，推测唐菖蒲GhPP2C1可能通过减弱ABA信号传导，促进种子休眠解除，且在植株营养生长过程中也发挥作用。

关键词

唐菖蒲 / GhPP2C1 / 脱落酸 / 异源转化拟南芥

基金资助

国家自然科学基金青年项目（31701952）