西北植物学报,2019,39(6):0963-0973ActaBot.Boreal.GOccident.Sin.doi:10.7606/j.issn.1000G4025.2019.06.0963http://xbzwxb.alljournal.net收稿日期:2019G03G13;修改稿收到日期:2019G04G25基金项目:中国农业科学院科技创新工程(ASTIPGIAS14);国家牧草产业技术体系(CARSG35G04)作者简介:王菊萍(1992-),女,在读硕士研究生,主要从事牧草遗传育种研究.EGmail:1484715585@qq.com∗通信作者:康俊梅,副研究员,主要从事牧草遗传育种的研究.EGmail:Kangjunmei@caas.cn蒺藜苜蓿MtbHLH148转录因子的克隆与转化及其功能分析王菊萍,王珍,张铁军,龙瑞才,杨青川,康俊梅∗(中国农业科学院北京畜牧兽医研究所,北京100193)摘要:bHLH(BasichelixGloopGhelix,bHLH)转录因子家族是植物最大的转录因子家族之一,广泛参与植物生长发育和盐胁迫应答机制.该研究利用同源克隆的方法克隆蒺藜苜蓿(Medicagotruncatula)的MtbHLH148基因,采用qRTGPCR方法分析MtbHLH148基因在蒺藜苜蓿中的表达特性,构建超表达载体并通过农杆菌侵染法转化拟南芥(Arabidopsisthaliana),对转基因拟南芥的耐盐性相关功能进行分析研究.结果显示:(1)从蒺藜苜蓿中获得MtbHLH148基因,该基因cDNA全长1343bp,包含开放阅读框为603bp,编码201个氨基酸,蛋白分子量22.7kD,等电点为11.76;蛋白结构分析显示,该蛋白无跨膜结构域,无信号肽,为亲水性蛋白;含有精氨酸/赖氨酸残基的保守结构域和典型的bHLH结构域;二级结构以αG螺旋和无规则卷曲为主.(2)亚细胞定位表明,MtbHLH148蛋白定位在细胞核.(3)进化树分析表明,MtbHLH148与大豆(Glycinemax)的亲缘性最近;启动子分析发现,该基因启动子区域含有光响应元件、MYB结合位点以及ABA应答元件ABRE,可能参与非生物胁迫.(4)qRTGPCR分析发现,MtbHLH148基因在蒺藜苜蓿的茎中表达量最高,叶中表达量最低,且MtbHLH148基因受ABA(100μmol/L)诱导并在盐胁迫(200mmol/LNaCl)处理8h内表达量上调,而在低温(4℃)处理时表达量明显下调.(5)成功构建超表达载体pCAMBIA3301GMtbHLH148并转化拟南芥获得16个抗性株系,经鉴定有12个过表达株系,其中表达量最高的转基因株系为OE8;对OE8株系耐盐性功能分析发现,转基因拟南芥植株的发芽率明显高于野生型,盐胁迫下转基因拟南芥的根长是野生型的1.5倍,...