1.1.2  拟南芥生物学特性
拟南芥是芥子族中的一种植物,成熟个体大约有15 cm 高左右。由于个体小可在很空间内种植大量植株。植株可播种在由蛭石、土和珍珠岩的小花盆中生长,也可种在含PNS培养基的培养皿中培育,等长到一定时间后再移入大花盆中对其进行处理,这样就可以把培养皿完全的放在生长箱中,控制t它的环境条件生长,在筛选突变体时可对其排除环境条件的影响,也可以把小花盆直接放到人工气候室中使其进行生长。拟南芥是一种典型自交繁殖的植物,可以人工授粉而完成整个自身的杂交过程。一株拟南芥的种子量很大,如果长的好,它可结上万粒种子,非常便于遗传分析和扩增种子库。拟南芥的生长周期极短,播种后2~3 d 就可以开始萌发,20 d 左右开始抽苔开花,40 d 左右就可以收到其第一个成熟的种子芽,而全株完全成熟则需两个月左右的时间。相比其它作物,这个周期是非常短的,有利于遗传分析。拟南芥另一个长处是很容易人工诱变,产生大量突变体。诱变的方法也是有不同的,有通过物理(辐射)方法将其进行诱变的,化学(如EMS)方法诱变的,以及用T—DNA 插入诱变的和AC/DS 转座诱变的多种诱变。至今各种方法诱变产生大量突变体,为基因克隆、结构和功能的研究创造了很有利的条件。
1.1.3  拟南芥ABA响应启动子的克隆策略
本文对拟南芥ABA响应启动子的克隆所采用的方法为PCR法。PCR是一种非常有效的克隆已知基因的方法。它是模拟DNA体内复制原理的体外基因克隆技术。根据已知的序列,可以在基因两侧设计一对引物(primer),通过DNA的变性(denaturation)、引物与目标序列的退火(annealing)、从引物3端开始延伸(extension),经过数次这样的循环,可以将一对引物间的序列指数扩增。再经过琼脂糖或聚丙稀铣胺电泳,就可以获得目标基因。变性、退火和延伸可以很容易在热循环仪(也称PCR仪)上实现。PCR可以从基因组的DNA中进行分离和克隆目的序列,也可以用cDNA作为模板进行PCR扩增。从cDNA扩增目的基因的方法叫做逆转录PCR(reverse transcription PCR,RT-PCR)。PCR所使用的DNA聚合酶大多为TaqDNA聚合酶,该酶会在扩增时产生一定的错配率,如果要进行下一步工作,尤其是在下步工作对基因序列要求比较严格时,就要用高保真的DNA聚合酶以保证扩增基因序列的准确性。
1.2  ABA响应启动子
1.2.1 ABA简介
 脱落酸(ABA为Abscisic Acid的缩写形式)是植物五大天然生长调节剂之一。单纯的天然活性脱落酸(+)-ABA的生产成本极高,售价高达230.9美元/毫克(Sigma)。由于昂贵的价格和活性上的差异,脱落酸一直未被广泛应用于农业生产,各国科学家都在寻找天然型脱落酸廉价生产的方法。
脱落酸可由氧化作用和结合作用被代谢。脱落酸可以刺激乙烯的产生,催促果实成熟,它抑制脱氧核糖核酸和蛋白质的合成。
  ABA是植物体内特别重要的逆境响应激素,被誉为“胁迫激素”,它既是环境胁迫信号的诱导产物,也是胁迫信号的传导者,通过它可使环境信号迅速级联放大。研究表明,ABA与干旱、低氧、低温、损伤、光照、高盐及病原体侵染作用等多种生物和非生物胁迫有关,并引起体内适应性调节反应和基因表达的重要因子。在逆境条件下,植物细胞中的ABA会迅速的积累(或重新区域化)。
ABA是一类发现最早,但研究进展最为缓慢的植物激素,其主要原因是没有找到一个能够定量ABA效应的指标,不像乙烯的“三重效应”那么明显。但近年来人们已经克隆许多受ABA诱导的基因的启动子,它们都含有一个相同的ABA响应元件(G box,ACGT),外源加入的ABA通过信号转导途径能够作用于ABA响应元件,从而诱导基因表达。
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