热带作物学报

作者：林俊杰, 李小婷, 陈雪津, 崔萌, 吉玉婷, 叶乃兴, 陈桂信

单位：福建农林大学园艺学院,福建福州 350002

关键词：茉莉花,萜类合成酶,启动子,顺式作用元件,启动子活性

基金：福州茉莉花茶科技与全球重要农业文化遗产联合研究中心专项(KH1501920),福州市科技计划项目(2019-N-15)

以茉莉（Jasminum sambac）的花苞为材料,采用染色体步移技术,分离出JsTPS基因的5°端调控序列,对该启动子序列进行顺式作用元件预测。根据茉莉花TPS基因启动子的顺式作用元件分布,扩增出5个不同片段长度的启动子,分别命名为JsTPS-1（494 bp）、JsTPS-2（689 bp）、JsTPS-3（1016 bp）、JsTPS-4（1466 bp）和JsTPS-5（2040 bp）,应用GATEWAY技术,构建5个不同长度融合GUS基因的植物表达载体,用农杆菌GV3101侵染烟草叶片,对转化后的烟草叶片进行GUS染色。检测不同片段长度启动子活性,找出该启动子的关键活性区域,对其功能进行初步分析,序列分析结果表明：克隆得到的JsTPS启动子序列长度为2040 bp,该序列包含TATA-box、G-box、CAAT-box等启动子核心元件、光响应元件（ACE、ATCT-motif、Box 4、3-AF1 binding site、G-Box、Sp1和GT1-motif）和激素响应元件[茉莉酸甲酯响应元件（TGACG-motif、CGTCA-motif）、ABRE脱落酸响应元件、生长素响应元件（TGA-box、TGA-element）、水杨酸响应元件（TCA-element）、赤霉素响应元件（GARE-motif）]等,说明该基因的表达可能受到光照、激素（ABA、生长素、茉莉酸、茉莉酸甲酯和水杨酸）的诱导。GUS染色结果表明：其JsTPS-1启动子几乎不染色,JsTPS-2染色相对较弱,而JsTPS-3的染色程度高于JsTPS-4、JsTPS-5,且是5个不同缺失片段中染色最深的片段;GUS酶活性检测结果显示,不同缺失片段长度酶活性与染色结果一致,JsTPS-1的GUS酶活性最低,随着启动子片段加长,GUS酶活性增强,在片段长度为JsTPS-3时酶活性最强,在JsTPS-4、JsTPS-5片段长度,GUS酶活下降。JsTPS启动子至少包括-788~0 bp这段区域才能驱动JsTPS起始转录,相比较其他片段,发现在-1016~0 bp区域时启动子的活性表现最强。推测可能在-1016~-689 bp中含有水杨酸响应（TCA-element）、光响应（3-AF1 binding site）等元件增强启动子的活性,而在-1466~-1016 bp中含有赤霉素负调控响应元件减弱JsTPS启动子的活性。本研究为进一步开展调控茉莉花香气释放研究提供理论基础。

来源：2022年第1期

《热带作物学报》期刊编辑部

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