苦荞转录因子 FtNAC 11基因的克隆及表达分析

摘要

苦荞是一种富含黄酮类物质的小杂粮作物,抗环境胁迫能力强。研究从苦荞转录组数据中筛选并克隆出1个全长774 bp、编码257个氨基酸的NAC转录因子FtNAC11。生物信息学分析表明,FtNAC11属于NAC转录因子的TERN亚族,其N端具有约150个氨基酸组成的高度保守结构域,C端具有高度特异性,是亲水性不稳定蛋白。转录激活实验表明,FtNAC11不具有明显的转录激活活性。启动子元件预测分析表明,FtNAC11启动子包含多种与响应ABA(abscisic acid)、MeJA(methyl jasmonate)等胁迫和光应答相关的顺式作用元件。实时荧光定量PCR分析结果表明,FtNAC11在苦荞不同组织部位的表达具有时空特异性,在根和种子的未灌浆时期(S1)和灌浆时期(S2)表达量最高;在经ABA、MeJA、NaCl和SA(salicylic acid)外源胁迫处理后,FtNAC11表达水平整体下调。拟南芥中过表达FtNAC11会显著抑制种子在高盐、干旱和ABA等胁迫处理下的萌发速率和萌发率,推测FtNAC11对外源非生物胁迫具有负响应调控作用。该研究为进一步分析FtNAC11基因在苦荞逆境胁迫中的应答机制和调控功能奠定了理论基础。