拟南芥Rps14基因启动子的关键功能区域：N端编码序列不可或缺的调控作用

《Journal of Plant Biochemistry and Biotechnology》：N-terminal coding sequences of the Arabidopsis thaliana nuclear encoded mitochondrial ribosomal protein subunit gene Rps14 are an integral part of its promoter

编辑推荐：为解析植物核编码线粒体核糖体蛋白基因的启动子特征，研究人员通过缺失分析发现拟南芥Rps14基因的347 bp N端编码序列是其启动子功能的核心区域。该542 bp（含IGR、5′UTR及编码区）的启动子片段能驱动uidA报告基因在根、花器官等所有组织中组成型表达，其表达谱优于CaMV35S启动子，为植物转基因研究提供了新型高效工具。

　　在拟南芥约70个编码线粒体核糖体蛋白亚基（mitochondrial ribosomal protein subunits）的基因中，仅7个位于线粒体基因组。这些基因被认为具有组成型表达和协同调控特性，但其核编码基因的启动子机制尚不明确。本研究聚焦拟南芥Rps14基因，通过构建6个包含不同长度基因间区（IGR）、上下游序列的缺失片段，结合β-葡萄糖醛酸酶（uidA/GUS）报告系统进行功能验证。转基因植株分析显示，347碱基的Rps14 N端编码序列对启动子活性至关重要。最终鉴定出542碱基的最小功能单元（含IGR、5′非翻译区及347 bp编码区），该启动子驱动GUS在幼苗、根、莲座叶、茎生叶、花萼、花瓣、雄蕊和胚珠中均一表达。与广泛使用的花椰菜花叶病毒35S启动子（CaMV35S）相比，AtRps14启动子在雄蕊和雌蕊中的表达优势尤为突出，为植物遗传操作提供了新选择。