1、十字花科(Cruciferae)是雙子葉植物中一個(gè)既有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值又有理論研究意義的科。它們?cè)谏锝缇哂幸欢ㄉ婧蛿U(kuò)張的優(yōu)勢(shì)，得益于其獨(dú)特的具有防御作用的硫代葡糖苷/芥子酶體系。近年來(lái)隨著硫代葡糖苷抗癌、預(yù)防心臟病功效的發(fā)現(xiàn)，使得芥子酶防御系統(tǒng)的研究成為熱點(diǎn)課題。 擬南芥曾經(jīng)被認(rèn)為僅有3個(gè)芥子酶基因即TGG1、TGG2、TGG3。近年來(lái)，通過(guò)對(duì)擬南芥基因組數(shù)據(jù)庫(kù)的搜索，又發(fā)現(xiàn)3個(gè)核基因，分別命名為T(mén)GG4、TGG5、TGG6.這

2、3個(gè)基因在DNA序列、基因結(jié)構(gòu)及編碼蛋白特性等方面與己知的芥子酶基因有較大差異，被定義為一類新型芥子酶基因。 本實(shí)驗(yàn)主要研究了TGG4、TGG6基因的表達(dá)調(diào)控，通過(guò)RT-PCR的方法證實(shí)了TGG4、TGG6在擬南芥中的表達(dá)具有組織特異性。TGG4在根部特異表達(dá)，不在莖、葉、花、角果和子葉中表達(dá)；而TGG6則在花部特異表達(dá)，不在根、莖、葉、角果和子葉中表達(dá)。同時(shí)克隆了不同生態(tài)型擬南芥TGG6基因的核基因組與功能基因RGG4進(jìn)行序列

3、比對(duì)，發(fā)現(xiàn)TGG6同TGG3類似，在編碼區(qū)有移碼突變，不能編碼完整多肽，為一假基因。 通過(guò)生物信息學(xué)分析結(jié)果，對(duì)TGG4基因的啟動(dòng)子序列進(jìn)行系列缺失、構(gòu)建GUS基因和GFP基因的系列植物表達(dá)載體，通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化模式植物擬南芥，并與組成型CaMV35S啟動(dòng)子比較，用GUS組織化學(xué)染色分析和GFP熒光分析鑒定TGG4基因啟動(dòng)子的組織特異性和時(shí)空表達(dá)特性。GUS組織化學(xué)染色分析的結(jié)果表明TGG4基因的啟動(dòng)子為根部特異表達(dá)的啟動(dòng)子，