苦瓜與蝴蝶蘭EIN3同源基因之選殖與分析

Abstract

為了暸解並調控更年性果實苦瓜之後熟及更年性花卉蝴蝶蘭之花瓣老化，本研究進行乙烯訊息傳導途徑下游之轉錄調控蛋白EIN3/EILs 同源基因之選殖。以苦瓜EIN3同源選殖系pMcEIL56 cDNA 為探針，篩選苦瓜基因組庫，共得到16個基因選殖系。依電泳分離與南方氏雜交分析結果，選取選殖系λMEIL137-2進行次選殖與定序分析。比對pMcEIL56 cDNA序列，λMEIL137-2包含完整之Mc-EIL1基因，序列長3,618 bp，具有2個顯子與1個隱子，並取得5’-flanking序列2,768 bp。其中第一顯子長117 bp，第二顯子長2,355 bp，而第一隱子長1,147 bp，轉譯起始密碼位於第二顯子193 bp處。該基因啟動子具有多種responsive elements，可能受到Auxin、ABA、Jasmonate、逆境等因子共同參與啟動子之調控。 另ㄧ方面，以蝴蝶蘭pPEIL168 cDNA作為探針，篩選蝴蝶蘭基因組庫，共得到14個選殖系。依電泳分離及南方氏雜交分析結果，選取λPEIL 51、53、67等選殖系進行次選殖與基因定序。選殖系λPEIL51與pPEIL177 cDNA 核苷酸1~914 bp序列完全相同，將其基因命名為 Pt-EIL1-1，包含Pt-EIL1-1 基因之5’-flanking 序列3,215 bp、第一顯子166 bp、第一隱子3,223 bp 與第二顯子748 bp，顯子與隱子連接部位符合GT- AG rule，而轉譯起始密碼位於第二顯子98 bp處。選殖系λPEIL 67與pPEIL168 cDNA 核苷酸1~166 bp序列完全相同，將其對應基因命名為 Pt- EIL1-2包含Pt-EIL1 -2基因之 5’-flanking 序列4,104 bp、第一顯子166 bp與第一隱子部分序列199 bp。Pt-EIL1-1與Pt-EIL1-2 基因相對應之5’-flanking region與第一顯子序列相似度為分別為87.6%與99.4%。選殖系λPEIL53與pPEIL177 cDNA核苷酸1,239~2,175 bp序列相似度為99.3 %，共有7個核苷酸相異，導致2個胺基酸不同，推測該基因為PtEIL1-1之等位基因。Pt-EIL1之啟動子亦具有多種responsive elements，可能受到auxin、ABA茉莉酸、乾旱、創傷等因子共同調控啟動子之作用。