小麦冷休克蛋白基因 TaCSP 的克隆及表达分析

为深入研究小麦冷休克蛋白（coldshockproteins,CSPs）基因，根据大肠杆菌（E.coli）CSPs蛋白保守氨基酸序列，借助生物信息学技术检索小麦EST序列，采用同源序列法拼接了小麦3个冷休克蛋白基因，并以小麦叶片总RNA为模板，采用RT-PCR对其进行扩增；同时，采用荧光定量PCR对3个基因的组织表达特性以及ABA、低温、高温、干旱和盐胁迫条件下的表达模式进行了研究。结果表明，小麦3个冷休克蛋白基因TaCSP1、TaCSP2和TaCSP3全长分别为290、374和377bp，各编码69、69、80个氨基酸残基。序列分析表明，TaCSP1、TaCSP2和TaCSP3之间氨基酸相似性为72.9%～84.3%，与大肠杆菌来源CSPs的相似性为40.0%～79.7%。荧光定量PCR表达谱分析显示，TaCSPs在抽穗期小麦的根、茎、叶和幼穗中均能表达。胁迫分析表明，3个冷休克蛋白基因在小麦幼根中的表达，在低温和ABA处理下，表现为早期诱导、后期抑制，在高温、干旱和盐胁迫下，则表现为早期抑制、后期有所恢复。克隆获得的小麦3个冷休克蛋白基因在根组织中强烈表达，并受ABA和冷胁迫诱导，推测其在小麦抵御逆境胁迫过程中发挥重要作用。