Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Các vùng điều chỉnh cis dương và âm trong trình điều khiển glycinin của đậu nành được xác định bằng phương pháp đo đạc tạm thời định lượng
Tóm tắt
Các vùng ngoại vi 5′ và 3′ của gen glycinin đậu nành, Gy1, có trách nhiệm điều chỉnh sự biểu hiện trong hạt, đã được phân tích bằng phương pháp thử nghiệm biểu hiện tạm thời định lượng. Cấu trúc chứa gen báo cáo β-glucuronidase (uidA) dưới sự điều khiển của trình điều khiển Gy1 dài 1,12 kb và trình kết thúc Gy1 dài 0,74 kb đã được giới thiệu vào hạt đậu nành chưa trưởng thành và lá thông qua phương pháp bắn hạt. Để chuẩn hóa độ biến thiên của hiệu suất giới thiệu, một gen báo cáo thứ hai, luciferase bọ cạp, đã được bắn cùng lúc như một chuẩn nội tại, và hoạt tính tương đối (GUS/luciferase) đã được đo. Có sự biểu hiện β-glucuronidase (GUS) đặc hiệu cho hạt, được quan sát qua nhuộm X-Gluc. So với trình kết thúc của gen nopaline synthase (nos), trình kết thúc Gy1 làm tăng mức độ biểu hiện trong hạt chưa trưởng thành, cho thấy rằng vùng trình kết thúc của gen glycinin có sự tham gia vào việc kích hoạt biểu hiện gen trong các hạt này. Để xác định các yếu tố điều chỉnh cis trong trình tự thượng nguồn của gen glycinin, các biến thể bị xóa bỏ của trình điều khiển đã được ghép nối với gen báo cáo luciferase. Sự biểu hiện có thể được đo với độ chính xác cao hơn, và các cấu trúc đã được giới thiệu với gen báo cáo nội tại uidA vào hạt chưa trưởng thành. Các kết quả gợi ý sự hiện diện của một yếu tố điều chỉnh dương trong vùng -620 đến -380 của trình điều khiển Gy1. Một sự xóa bỏ loại bỏ hộp legumin với yếu tố RY của nó dẫn đến hoạt tính tương đối tăng lên, gợi ý rằng hộp này có vai trò điều chỉnh tiêu cực biểu hiện của gen protein lưu trữ hạt. Phân tích các trình điều khiển đột biến cũng gợi ý rằng yếu tố RY có liên quan đến việc điều chỉnh tiêu cực trong hạt. Phương pháp thử nghiệm biểu hiện tạm thời định lượng này sử dụng bắn hạt cung cấp một hệ thống đáng tin cậy để nghiên cứu biểu hiện gen đặc hiệu cho hạt trong đậu nành.
Từ khóa
#gen glycinin #biểu hiện gen #hạt đậu nành #cis-regulatory elements #β-glucuronidase #luciferase #hạt lưu trữ proteinTài liệu tham khảo
Baumlein H, Boerjan W, Nagy I, Panitz R, Inze D, Wobus U (1991) Mol Gen Gent 225:121–128
Baumlein H, Nagy I, Villarroel R, Inze D, Wobus U (1992) The Plant J 2:233–239
Bradford MM (1976) Anal Biochem 72:248–254
Bruce WB, Quail PH (1990) The Plant Cell 2:1081–1089
Bustos MM, Begum D, Kalkan FA, Battraw MJ, Hall TC (1991) The EMBO J 10:1469–1479
Callis J, Fromm M, Walbot V (1987) Genes & Development 1:1183–1200
Chamberland S, Daigle N, Bernier F (1992) Plant Mol Biol 19:937–949
Dehneke J, Gossele V, Botterman J, Cornelissen M (1989) Methods Mol Cell Biol 1:19–27
Fujiwara T, Beachy RN (1994) Plant Mol Biol 24:261–272
Gidoni D, Bond-Nutter D, Brosio P, Jones J, Bedbrook J, Dunsmuir P (1988) Mol Gen Genet 211:507–514
Goldberg RB, Barker SJ, Perez-Grau L (1989) Cell 56:149–160
Hamilton DA, Roy M, Rueda J, Sindhu RK, Sanford J, Mascarenhas JP (1992) Plant Mol Biol 18:211–218
Higuchi R (1989) In: Erlich H (ed) PCR Technology, pp. 61–70, Stockton Press, New York
Hill JE, Breidenbach RW (1974) Plant Physiol 53:742–746
Iida A, Seki M, Kamada M, Yamada Y, Morikawa H (1990) Theor Appl Genet 80:813–816
Itoh Y, Kitamura Y, Arahira M, Fukazawa C (1993) Plant Mol Biol 21:973–984
Jefferson RA, Kavanagh TA, Bevan MW (1987) The EMBO J 6:3901–3907
Lanahan MB, Ho T, Rodgers SW, Rodgers JC (1992) Plant Cell 4:203–211
Lelievre JM, Oliveira LO, Nielsen NC (1992) Plant Physiol 98:387–391
Morikawa H, Chiba K, Irifune K, Iida A, Seki M, Nishihara M, Tanaka T, Yamashita T, Asakura N (1994) In: Yang N-S, Christou P (eds) Particle bombardment technology for gene transter. W.H. Freeman and Co. Publishers, New York, pp. 52–59
Nielsen NC, Dickinson CD, Cho TJ, Thanh VH, Scallon BJ, Fischer RL, Sims TL, Drews GN, Goldberg RB (1989) The Plant Cell 1:313–328
Ow DW, Wood KV, DeLuca M, Wet JR, Helinski DR, Howell SH (1986) Science 234:856–859
Sims TL, Goldberg RB (1989) Nucl Acids Res 17:4386
Walling L, Drews GM, Goldberg RB (1986) Proc Natl Acad Sci USA 83:2123–2127