水稻RMS2基因启动子顺式作用元件及其表达分析

作者:吴春瑜; 龙湍; 李新鹏; 吴永忠; 黄培劲; 唐杰*
来源:分子植物育种, 2022, 20(23): 7671-7678.
DOI:10.13271/j.mpb.020.007671

摘要

水稻是中国最重要的粮食经济作物之一,目前杂交水稻年推广面积在8.0×107hm2以上,而雄性不育是水稻杂种优势利用的基础。RMS2是一个水稻普通隐性核雄性育性控制基因,编码GDSL脂肪酶。本研究以籼稻品种(Indica cultivar)‘93-11’为材料,并使用在线网站PLACE、Plant CARE分析了RMS2基因上游前2 000 bp启动子的顺式元件。结果显示该启动子区含30种类型的顺式作用元件,包括CAAT-box、TATA-box以及多个顺式元件参与水稻生长发育调控。通过5’截短分析法分离了该基因0~-2 000 bp,0~-1 727 bp,0~-411 bp,0~-204 bp 4条不同长度的启动子序列并使用Gibson Assembly构建了各片段GUS表达载体。染色结果发现,0~-2 000 bp和0~-1 727 bp启动子在水稻幼嫩根尖,花药,花粉,花丝和浆片中表达,在其他组织中不表达;截短的0~-411 bp启动子在水稻茎节和穗中特异表达;而截短的0~-204 bp启动子在花药中特异表达,表明截短的启动子包含了启动子进行正常工作的含核心启动子区与转录调控区两个功能区。该研究为进一步研究RMS2基因在水稻中的分子机制提供了科学依据。

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