异源表达大豆转录因子GmNF-YA19提高转基因烟草抗旱性

作者：翟莹; 李铭杨; 张军; 赵旭; 于海伟; 李珊珊; 赵艳; 张梅娟; 孙天国

来源：生物技术通报, 2023, 39(05): 224-232.

DOI：10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2022-1285

• 大豆
• 核因子
• NF-YA
• 非生物胁迫
• 抗旱性

核因子（NF-Y）广泛存在于真核生物中，是一类能够在植物非生物胁迫反应中发挥重要调控作用的转录因子。探究大豆GmNF-YA19的抗旱性及作用机制，为GmNF-YA19在抗旱植物育种中的应用奠定基础。运用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)对GmNF-YA19在非生物胁迫下的表达量进行检测，克隆GmNF-YA19，构建GmNF-YA19植物表达载体并转化烟草，对转基因烟草的抗旱性进行鉴定。RT-q PCR结果显示GmNF-YA19在大豆中能够响应干旱、高盐、低温及外源ABA，且干旱胁迫下GmNF-YA19的表达量升高最显著。以大豆叶片cDNA为模板，通过PCR克隆GmNF-YA19。序列分析结果显示，GmNF-YA19编码一个含有213个氨基酸的蛋白质，预测分子量22.99 kD，预测等电点9.40。Gm NF-YA19蛋白序列包含一个保守的CBF结构域。蛋白系统进化分析表明，GmNF-YA19蛋白与OsNF-YA7蛋白、AtNF-YA4蛋白和AtNF-YA7蛋白亲缘关系较近。共获得4棵转基因烟草植株。在干旱胁迫下，GmNF-YA19的异源表达增强了转基因烟草的抗旱性。与野生型烟草相比，GmNF-YA19转基因烟草中3个抗逆相关基因（NtABA2、NtNCED3-2和NtP5CS）的表达量显著升高。GmNF-YA19的异源表达增强了转基因烟草的抗旱性。

• 单位
  吉林省产品质量监督检验院; 齐齐哈尔大学; 黑龙江省农业科学院