两种真核微藻逆境响应关键基因的调控机理研究

非生物逆境胁迫严重影响植物的生长发育和作物的产量。解析逆境下植物体基 因表达及信号传导网络调控机制对于阐明植物的适应性反应及培育耐逆性作物具有 重要理论和现实意义。 雨生红球藻（Haematoccoccus pluvialis）通过累积虾青素来适应胁迫环境，茉莉 酮酸甲酯（methyl jasmonate，MJ）和赤霉素（gibberellins，GA）对植物胁迫适应过 程中相关基因的诱导表达起到重要的调控作用。本文选取 H. pluvialis 作为出发株， 研究了 MJ 和 GA 对虾青素合成途径关键酶 β-胡萝卜素酮化酶基因的调控作用。 在其中一种 H. pluvialis 中克隆获得了三种不同的 β-胡萝卜素酮化酶基因。通过基 因组步移，获得了三种 β-胡萝卜素酮化酶的5’ 侧翼序列（5’-flanking region），其 中存在着多样的顺式作用元件，包括 MJ 和 GA 的顺式作用位点。进一步的实验 表明，MJ 和 GA 的诱导处理，可以促进 H. pluvialis 中虾青素的累积；同时，MJ 和 GA 调控了三种 β-胡萝卜素酮化酶基因的转录水平。 南极小球藻（Chlorella vulgaris NJ-7）可以在较大温度和盐度变化范围内存活， 是研究生物胁迫适应机理的理想模式生物。对数期的 C. vulgaris NJ-7 主要的脂肪酸