摘要：成熟期穗发芽严重影响小麦产量和品质。Vp1是调节胚发育,促进胚成熟和休眠的重要转录因子,对小麦种子休眠和穗发芽抗性具有重要作用。本研究分离了普通小麦B基因组Vp1基因的启动子,生物信息学预测结果表明,其含有9个脱落酸响应元件ABRE、2个DREB和6个MYB干旱响应元件、3个赤霉素响应元件GARE、1个水杨酸响应元件TCA-E、2个茉莉酸甲酯响应元件TGACG-motif、4个SKn-1和1个RYREPE胚乳特异表达元件。采用5′端缺失的方法,构建了系列含Vp1启动子不同区段融合GUS报告基因的瞬时表达载体和植物表达载体。通过基因枪转化小麦愈伤组织,瞬时表达结果显示,Vp1启动子在无诱导的情况下不能启动GUS基因表达,在低温、ABA、GA、PEG和NaCl诱导后可以启动GUS基因表达,表现诱导表达特性,且其诱导表达强度随启动子缺失片段长度变短而减弱。利用Gateway方法成功构建了6个启动子各缺失片段类型的植物表达载体,并通过农杆菌介导转化四倍体小麦Stewart,获得转基因植株。该启动子可有效启动GUS基因在转基因植株的花药、糊粉层、穗轴及根中表达,其他组织中没有表达。当启动子片段大于660bp时,外源ABA可诱导启动子启动GUS基因在转基因植株茎节中的表达。

关键词：穗发芽 vp1启动子 功能分析 转基因小麦 

单位：中国农业科学院作物科学研究所; 北京100081