常英英　高亚南　梁立雄　丁昌俊　苏晓华　张冰玉

(国家林业局林木培育重点实验室(中国林业科学研究院林业研究所)，北京，100091)



AtDME1化学诱导表达载体的构建及其瞬时表达1)

常英英高亚南梁立雄丁昌俊苏晓华张冰玉

(国家林业局林木培育重点实验室(中国林业科学研究院林业研究所)，北京，100091)

以拟南芥去甲基化转移酶基因DME1为目的基因，采用酶切、连接和重组反应的方法构建了以17-β-雌二醇为诱导剂的植物表达载体pER8-DME1。将其转入农杆菌LBA4404菌株中，通过烟草瞬时表达技术，对该载体的诱导表达特性进行了研究。qPCR结果表明，较低浓度的17-β-雌二醇处理能够有效调控pER8-DME1中目的基因的表达，诱导处理后目的基因表达量逐渐升高，在12 h后达到最高，之后缓慢下降。该载体的成功构建为深入研究DNA去甲基化与植物的生殖发育调控奠定了基础。

pER8-DME1；17-β-雌二醇；化学诱导表达载体；瞬时表达

Dethylansferase geneDME1 fromArabidopsisthalialawas used as the target gene, and digestion, ligation and recombination reaction methods were applied for constructing the plant expression vector pER8-DME1, which could be induced by 17-β-estradiol. The vector was transferred toAgrobacteriumtumefaciensLBA4404, and the inducible expression characteristics were verified by the transient expression system ofNicotianatabacum. By qPCR, low concentration of 17-β-estradiol could be effective for the expression of the target gene in pER8-DME1 vector. The expression level ofDME1 gene gradually increased with 17-β-estradiol treating time and reached the highest level at 12 h.

DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰，在生物体内相对稳定且可遗传，参与了多种生物学过程，如胚胎发育、细胞分化、基因组印记、基因的表达调控等[1-4]。DNA甲基化的模式和水平主要靠DNA甲基化转移酶和去甲基化酶的作用调节。目前的研究表明，植物中的甲基化转移酶主要有甲基化转移酶1(MET1)[5]、结构域重排甲基转移酶(DRM)[6]和染色质甲基化酶(CMT3)[7]3类；植物DNA去甲基化酶包括DME、ROS1、DML2和DML3等4个家族，它们均含有最保守的DNA糖基化酶结构域[8-10]。DNA去甲基化酶通过碱基切除修复机制在DNA主动去甲基化中发挥作用，其中，DME是双功能团的糖苷酶，具有DNA糖基化酶和AP(apurillic/apyrimidinic)裂解酶活性，最终使5-甲基胞嘧啶(5mC)被胞嘧啶代替[11-12]。……