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染色质(chromatin)是真核生物遗传物质的载体,组蛋白(histone)是染色质重要组成部分,组蛋白修饰(histone modification)在基因表达与调控中发挥着至关重要的作用。在众多组蛋白修饰中,组蛋白乙酰化研究的较早和较清楚。组蛋白乙酰化过程由两种酶调控,一种是组蛋白乙酰基转移酶(histone acetyl transferase,HAT),另一种是组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylase,HDAC)。近些年的研究可知,组蛋白去乙酰化酶(HDACs)在植物生长发育和胁迫应答反应中起到了十分重要的调节作用。本实验是从84K杨叶片的全基因组中克隆了组蛋白去乙酰化酶基因HDA909,其编码区序列长度为1323 bp。对84K杨HDA909基因及其编码的氨基酸序列进行生物信息学分析;将HDA909与GFP基因构建成融合蛋白进行亚细胞定位;通过实时荧光定量PCR技术对HDA909基因在84K杨的组织特异性表达、以及在盐和干旱胁迫反应中的表达进行了分析。将HDA909基因与pROKⅡ载体结合,转化进入农杆菌。通过浸花法和农杆菌介导法分别遗传转化到拟南芥和84K杨中,对其功能进行了分析。生物信息学分析表明HDA909基因编码一个由440个氨基酸残基组成的蛋白质,等电点为5.26,疏水性为-0.434,即属于亲水性蛋白。84K杨HDA909与其他植物同源蛋白具有一段相对保守的序列,在进化上与毛果杨HDA909亲缘关系较近。洋葱表皮与拟南芥原生质体瞬时表达分析表明,84K杨HDA909蛋白定位于细胞质中。实时荧光定量PCR结果显示,84K杨HDA909基因在根、茎、叶中均有表达,并且HDA909表达受干旱和盐胁迫的调节。对转基因植物进行分析,发现HDA909基因在拟南芥中的表达能够促进拟南芥侧根的生长,提高转基因拟南芥对干旱和盐胁迫的耐受性。此外,HDA909基因在杨树中过量表达,促进了转基因杨树侧根的生长。