白菜型冬油菜BraCTL1基因表达模式及其启动子活性分析

李 宝晶; 王 小霞; 魏 家萍; 崔 俊美; 武 泽峰; 王 晋雄; 方 彦; 董 小云; 郑 国强; 撒 二梅; 朱 淑俊; 魏 鸿燕; 杨 加悦; 李 娟; 赵 国栋; 李 世昌; 曹 小东; 刘 自刚; 2025

摘要：为探究白菜型冬油菜（Brassica rapaL.）几丁质酶（chitinase-like, CTL）基因与抗寒性的关系，本研究以强抗寒品种陇油7号和弱抗寒品种天油4号的白菜型冬油菜为材料，分离克隆了BraCTL1基因启动子序列，构建BraCTL1基因启动子融合GUS基因载体，进行烟草遗传转化，结合PLACA在线软件，分析了BraCTL1启动子顺式调控元件及BraCTL1基因的表达模式。结果表明，低温处理后陇油7号叶片变为墨绿色、叶柄有明显弯曲，而天油4号叶片完全皱缩、边缘有明显的黄化、叶柄完全失去支撑、出现明显冻害形态。低温胁迫后陇油7号幼苗叶片中BraCTL1基因表达显著上升，在-8℃达到峰值，天油4号在-4℃达到最高值；-4℃处理2 h后陇油7号与天油4号叶片中BraCTL1基因表达量显著升高，陇油7号在18 h达最高值，天油4号在24 h达最高值；BraCTL1基因在叶柄中的表达量最高，叶片次之，根中显著低于叶柄和叶片。启动子结构分析表明，BraCTL1启动子区域含有7种不同类型的顺式作用元件，主要包含启动子核心序列，冷胁迫响应元件、光响应元件，激素响应元件、干旱响应元件、厌氧有关元件以及参与MeJA反应相关元件。BraCTL1启动子片段GUS染色结果表明，全长（2000 bp）、W1（1684 bp）、W2（1000 bp）和W3（575 bp）缺失片段均可以正常表达，而-1684 bp~-575 bp位点的5 '端片段具有较高的转录活性。

关键词： 白菜型冬油菜 几丁质酶 启动子 BraCTL1 基因表达