DREBs响应植物非生物逆境胁迫研究进展

寒冷、干旱和高盐等非生物胁迫作为常见的不利环境条件,严重影响全球植物生长和生产力。干旱应答元件结合蛋白(dehydration responsive element binding protein, DREB)是植物重要转录因子之一,其家族成员均含有一个57-70个氨基酸残基的保守AP2结构域。DREB通过与胁迫诱导基因启动子区中的脱水反应元件/C-重复(dehydration responsive element/C-repeat, DRE/CRT)顺式作用元件相互作用,调节下游各种应激基因的表达,赋予植物应激耐受性。本文从DREB家族结构特点和分类出发,结合最新研究进展,阐述其在非生物胁迫过程中的作用机制,旨在更加深入地了解DERB类转录因子在非生物胁迫响应过程中的分子调控网络,以期为未来利用基因工程手段提高植物抗逆性方面提供参考。

麻竹DlmDELLA基因克隆与分析

DELLA蛋白是GAs(赤霉素)信号转导途径中的关键因子,但在麻竹中相关的研究仍是空白。为了研究麻竹中DlmDELLA基因的功能,实验通过同源克隆的方法,从麻竹DNA和cDNA中克隆出一条DlmDELLA基因,基因全长c DNA序列为1863 bp,无内含子,编码620个氨基酸,分子量为65.57 kD,等电点为5.20。蛋白聚类分析,发现麻竹DlmDELLA编码的蛋白与其他植物DELLA蛋白一样具有完整的功能结构域,而且麻竹DELLA蛋白与玉米、水稻、毛竹等禾本科植物的亲缘关系较近。利用STRING数据库对其互作蛋白进行分析发现其与GIDs、PIF3、SLY1等蛋白可能有相互作用。RT-qRCR分析麻竹DlmDELLA的时空表达,发现其在叶、胚芽组织中表达量较高;在外源GA3处理下,基因表达呈现上升趋势,在24 h表达量达到最高;外源PAC处理下,基因表达在3 h上升到最高后下降。原生质体中基因的亚细胞定位,发现DlmDELLA蛋白定位在细胞核中。本研究为进一步研究麻竹中关于GAs信号通路中DELLA蛋白功能及其分子调控机制提供一定的理论依据和参考价值。