巨桉ZFP家族基因克隆和表达分析及EgrZFP1的调控因子筛选

C2H2型锌指蛋白是最常见的转录因子之一，既能够参与调控植物的生长发育，也参与植物的抗逆境胁迫。植物中最早分离出的C2H2型锌指蛋白基因是矮牵牛的ZPT2-1，之后也陆续在拟南芥、棉花、大豆、水稻等植物中分离出了该类型的锌指蛋白基因。先前分离得到的C2H2型锌指蛋白基因主要是草本植物的，很少有木本植物。本研究通过同源克隆的方法从低温诱导的巨桉幼苗中克隆到7个C2H2型锌指蛋白基因，分别命名为EgrZFP1-7。它们编码的蛋白都属于C1类C2H2型锌指蛋白，由于都具有QALGGH基序，他们也属于Q型C2H2型锌指结构。除了EgrZFP2以外，其它六个预测蛋白都具有EAR基序。对EgrZFP1-7基因的表达分析表明，它们在根、茎、叶中都表达，除了EgrZFP4和EgrZFP6以外的其它5个基因在根、茎、叶中的表达量没有明显区别。EgrZFP4在根中表达量最高，而EgrZFP6在叶中表达量最低。不同逆境下，EgrZFP基因的表达分析表明：它们在低温下被诱导表达，2℃或4℃下的表达量最高。4℃不同时间处理下，EgrZFP1-6的表达量在48h时达到最高，然而EgrZFP7表现出了瞬时表达的特性。盐胁迫（NaCl，200mM）下，EgrZFP1-6表达量增加，而EgrZFP7的表达受到抑制。EgrZFP1-7基因都不受ABA（100μM）诱导表达，说明它们可能不通过ABA逆境响应途径发挥作用。这说明，在巨桉中EgrZFP1-7基因经由ABA非依赖型途径参与冷胁迫和盐胁迫响应。通过酵母单杂交实验筛选得到了EgrZFP1可能的转录因子：NAM保守结构域的NAC转录因子、β-半乳糖苷酶、ATP酶、水通道蛋白、光合作用相关蛋白和两个无功能注释蛋白。本研究对基因P3-1,4,5的表达分析，结果表明：表达NAC转录因子的P3-1基因在冷、盐胁迫下表达量增加，而干旱和ABA处理下表达量没有明显变化；P3-4,5的表达量在ABA、盐、冷胁迫下都没有明显变化，而在干旱下表达量增加。说明3个基因都是经由ABA非依赖型途径参与逆境胁迫响应。