兰州百合鳞茎花青素合成相关MYB与bHLH转录因子的筛选分析

百合鳞茎在采后贮藏过程中,由于花青素的积累导致鳞茎变紫红色,进而影响其价值。该文基于兰州百合鳞茎转录组数据,利用生物信息学技术分析花青素相关转录因子,共分析了50个MYB转录因子与73个bHLH转录因子,包括序列的比对、理化性质分析、亚细胞定位、系统进化关系以及保守结构域预测。MYB分类结果显示,50个MYB转录因子中有2个属于1R-MYB类,44个属于R2R3-MYB类,3个属于3R-MYB类,1个属于4R-MYB类。50个MYB不稳定蛋白均为亲水性蛋白,亚细胞定位表明48个MYB定位于细胞核。73个bHLH均为不稳定蛋白,且72个都为亲水性,亚细胞定位显示58个bHLH定位于细胞核。通过与模式植物拟南芥MYB和bHLH转录因子构建进化树分析、保守结构域预测、基因表达量分析以及转录因子与结构基因的相关性分析,初步筛选出3个MYB基因和1个bHLH基因可促进兰州百合鳞茎花青素合成,为进一步深入研究兰州百合鳞茎花青素调控基因提供了理论支持。

葡萄MYB转录因子基因VvMYB30的克隆及其耐盐性分析

MYB转录因子在响应各类非生物胁迫中发挥着重要作用。本研究以‘阳光玫瑰’葡萄为材料,鉴定了1个盐胁迫响应MYB转录因子基因VvMYB30,并对其特性及功能进行研究。该基因cDNA全长为984 bp,编码327个氨基酸。生物信息学分析发现,VvMYB30含有1个保守的R2R3蛋白结构域,与甜橙CsMYB30转录因子的同源性最高,相似度为64.75%,归属于SubgroupⅠ亚类。亚细胞定位及转录激活分析表明,VvMYB30定位于细胞核,且具有转录激活活性。qRT-PCR结果表明,VvMYB30受盐胁迫诱导,处理24 h表达量达到最高,为对照的6.86倍。将VvMYB30基因转化拟南芥,盐胁迫下VvMYB30转基因拟南芥种子萌发率和幼苗的成活率均显著高于野生型,表明过表达VvMYB30可增强转基因拟南芥的耐盐性。

基于大豆叶枕响应叶柄角变化转录组的MYB基因分析

【目的】阐明MYB基因家族成员是否参与大豆叶柄角(leaf petioles angle,LPA)变化的调控过程,为大豆理想株型育种研究奠定基础。【方法】以郑196为材料,利用大豆叶枕响应叶片向光运动转录组挖掘差异表达大豆MYB基因(GmMYB);利用ProtComp 9.0进行亚细胞定位预测;以拟南芥MYB蛋白序列为参考,采用MEGA v5.0软件进行系统进化分析;分别利用在线程序MEME和PlantPAN3.0分析差异表达MYB基因保守基序(motif)和启动子序列的顺式作用元件;以NCBI数据库中大豆转录组数据及RNA-seq数据为基础,采用TBtools进行表达模式分析,并在此基础上进行候选基因的精准定量检测。【结果】①鉴定出13个差异表达GmMYB,其中上调表达9个,下调表达4个;亚细胞定位结果表明,11个MYB蛋白位于细胞核,2个位于细胞外基质。②基于MYB蛋白序列构建系统进化树,可将13个差异表达GmMYB分为6组。③对13个差异表达GmMYB基因结构进行分析,结果共鉴定到10个基序,其中基序1和基序2是MYB保守结构域的一部分。④在启动子区域鉴定获得脱落酸响应元件、参与干旱响应元件、响应光照的顺式作用元件、分生组织表达和生长素响应等多个响应逆境胁迫及光照的顺式作用元件。⑤表达模式分析结果表明,13个差异表达GmMYB基因在大豆不同组织器官中存在表达差异,其中Glyma.01G190100和Glyma.08G042100在叶枕处表达。⑥对Glyma.01G190100和Glyma.08G042100进行精准定量检测,结果显示其相对表达量在叶片向光运动前后变化剧烈,可作为大豆叶柄角调控候选基因用于进一步研究。【结论】鉴定出13个与大豆叶柄角调控相关的MYB基因,其中Glyma.01G190100和Glyma.08G042100可作为大豆叶柄角调控候选基因用于大豆理想株型育种研究。

基于转录组测序的蝴蝶兰低温胁迫响应MYB转录因子挖掘

为了探究MYB转录因子在抗冷型蝴蝶兰低温胁迫响应中的功能,从蝴蝶兰低温胁迫转录组文库中筛选出31条具有完整开放阅读框的MYB转录因子基因序列,对其蛋白质结构域、理化性质、系统进化、表达特性等进行分析。结果表明,有19条序列属于R2R3-MYB,其中所含R2氨基酸排列模式为W(T/S/I)X_(2)EDX_(2)LX_(7)GX_(3)WX_(2)(L/V/I)X_(3)(A/T/S)(G/S)LXR(C/T/S)GKSCRLRWXNY,R3氨基酸排列模式为(F/I/M/L)(S/T)X_(2)EX_(3)(I/V)(I/L/V)X(L/V)HX_(2)(L/W)G(N/T)(R/K)W(S/A)XIAX_(2)LPGRTDNE(I/V)KNXW-(N/R/H)(T/S/G);其余12条序列属于1R-MYB,R氨基酸排列模式为W(S/T)X(E/D)EHX_(2)FLX(A/G)X_(4)-(G/D)(R/K)G_(0~1)(A/D)W或W(S/T)X(E/K)(Q/E)(N/D)KXFE(R/K)AL(A/V)X_(3)(E/D)X(T/A)PXRW。这31条序列均具有Myb-DNA-binding结构域,平均相对分子质量为30 288.28,平均理论等电点为7.55,且都为疏水蛋白。蝴蝶兰MYB转录因子TRINITY_DN61754_c4_g1在抗冷品种大辣椒中的表达量于低温处理前后基本不变,但在不抗冷品种富乐夕阳中低温处理早期表达量就开始下降;TRINITY_DN74288_c0_g1在大辣椒中低温处理后48 h表达量显著增加,而在富乐夕阳中低温处理24 h后的表达量显著降低。结合其与小兰屿蝴蝶兰MYB转录因子的同源性分析及功能预测,推测这2个基因可能在蝴蝶兰低温胁迫响应过程发挥重要的作用。

MYB转录因子在水稻胁迫响应中的研究进展

水稻是重要的粮食作物之一,不利环境条件及病虫害等严重影响水稻产量和品质。MYB家族转录因子是植物中最大转录因子家族之一,参与植物多种生长发育途径调控,对植物响应生物和非生物胁迫发挥重要作用。文章总结近年来MYB家族转录因子在水稻生物和非生物胁迫响应中的功能及调控机制,为水稻抗逆育种提供参考。

双孢蘑菇中一种4R型MYB转录因子的基因克隆和生物信息学分析

MYB转录因子广泛存在于真核生物中,在植物的生长发育、逆境胁迫等过程中发挥重要作用。与植物相比,对食用菌中MYB转录因子的研究有限。为探究MYB转录因子在食用菌中的生物学功能,对前期转录组发现的一个编码双孢蘑菇(Agaricus bisporus)MYB转录因子的基因进行克隆和生物信息学分析。结果表明,该基因编码区长1209 bp,翻译402个氨基酸;编码的蛋白分子量为45.95 kDa,等电点9.17,是一种不存在跨膜结构、不含信号肽的亲水性蛋白,具有4个高度保守的SANT结构域,属于4R型MYB转录因子,与白环蘑(Leucoagaricus)中的4RMYB转录因子亲缘关系最近;二级结构预测显示以无规则卷曲和α-螺旋结构为主;亚细胞定位分析显示该转录因子位于细胞核中;此外启动子序列分析表明,该基因启动子区域含有多个与生物抗逆应答、激素响应等相关的顺式作用元件。

转录因子MYB转录调控MTFR2通过DNA损伤修复促进胃癌细胞化疗耐药性

目的探究v-myb禽成髓细胞病病毒癌基因同源物(MYB)转录调控线粒体裂变调节因子2(MTFR2)对胃癌(GC)细胞顺铂(DDP)耐药性的影响及分子作用机制。方法TCGA数据库分析GC中差异mRNA并预测上游调控分子,qRT-PCR检测MTFR2和MYB的表达,双荧光素酶和染色质免疫共沉淀(ChIP)实验验证MTFR2和MYB的调控关系,细胞计数盒8(CCK-8)检测细胞活力并计算IC_(50)值,流式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡,彗星实验检测DNA损伤,蛋白质免疫印迹法检测DNA损伤相关蛋白(γ-H2AX、ATM、p-ATM)的表达。结果MTFR2在GC组织和细胞中显著高表达,敲低MTFR2能够降低细胞增殖,阻滞S期,诱导细胞凋亡,促进DNA损伤和DDP敏感性。生信预测MTFR2存在上游转录因子MYB,MYB在GC组织和细胞中的表达显著上调,双荧光素酶和ChIP验证了MTFR2启动子区域与MYB的结合关系。回复实验发现进一步过表达MTFR2能够逆转敲低MYB对GC细胞增殖和DDP耐药性的抑制作用。结论MYB上调MTFR2的表达通过DNA损伤途径促进GC细胞增殖和DDP耐药,表明靶向MYB/MTFR2调控轴可能是克服GC DDP耐药性的潜在途径。

生菜LsMYB4基因在拟南芥中异位表达并提高其耐旱性的研究

MYB转录因子家族是植物中较大的转录因子家族之一,它们以含有保守的MYB结构域为共同特征,广泛参与植物非生物胁迫的应答。前期工作中,作者从紫色生菜(Lactuca sativa L.)申选5号基因组中分离了LsMYB4全长基因。该研究构建了LsMYB4过量表达载体并转化拟南芥,利用潮霉素多代筛选获得了遗传稳定的T3代纯合株系。培养基实验表明,LsMYB4转基因拟南芥对ABA超敏感,而对甘露醇表现出明显抗性。土壤实验证实LsMYB4基因的超量表达可以显著提高转基因拟南芥的耐旱性。生理生化及扫描电镜结果也进一步证明LsMYB4在植物抗旱方面具有正向调控作用。

百香果(Passiflora edulis)R2R3-MYB基因家族的结构和功能分析

【目的】探究R2R3-MYB转录因子在代谢、发育等多种生物学过程中发挥的调控作用。对百香果R2R3-MYB基因家族进行表达分析并探究其在花果发育过程中的调控机制,对深入研究R2R3-MYB转录因子在百香果中的生物学作用中具有重要意义。【方法】基于百香果全基因组数据,通过HMM搜索对R2R3-MYB家族成员进行筛选鉴定,并利用实时荧光定量PCR分析其在百香果花不同组织中的表达模式。【结果】从百香果基因组中鉴定出99个R2R3-MYB基因,根据系统进化分析将其分为36个亚组。99个R2R3-PeMYB基因随机分布在9条百香果染色体上。基序和基因结构分析表明,R2R3-PeMYB在同一亚组中具有相对保守的结构特征。共线性分析表明,片段复制事件促进了百香果R2R3-MYB家族的扩张。基于转录组数据和qRT-PCR分析,发现R2R3-PeMYB基因在百香果花的不同组织的不同发育阶段中表现出差异的表达模式,说明R2R3-PeMYB基因在花不同组织和果实的发育过程中发挥重要作用,尤其是PeMYB62和PeMYB63在百香果果皮转色期的高表达,说明其可能参与百香果花青素的合成。同时8个R2R3-PeMYB基因在非生物胁迫(冷、热、盐和渗透压)下也表现出不同的反应,说明R2R3-PeMYB基因还受到非生物胁迫的诱导。【结论】鉴定了99个R2R3-PeMYB基因家族成员,发现其在百香果花果发育和胁迫诱导方面发挥重要作用,为今后研究百香果R2R3-MYB基因在花果发育中的功能和进化提供了有价值的线索。

玉米转录因子ZmMYB12提高植物抗旱性和低磷耐受性的功能鉴定

玉米生长发育过程中会遭受干旱、高温、高盐及营养元素匮乏等多种非生物胁迫,导致其产量和品质下降,造成严重的农业减产。MYB类转录因子在植物中广泛分布,参与植物生长发育和环境响应,筛选及鉴定出具有抗逆功能的MYB类转录因子能为玉米抗逆遗传改良提供理论依据。本研究从玉米干旱处理的材料中克隆了一个R2R3-MYB家族转录因子基因ZmMYB12,其响应自然干旱、ABA及PEG处理,基因表达被诱导上调。病毒诱导沉默ZmMYB12后的玉米植株对干旱更加敏感,活性氧积累更多,根系更小;复水后ZmMYB12沉默植株存活率更低,表明ZmMYB12是干旱正调控因子。进一步构建ZmMYB12稳定过表达拟南芥,干旱处理后ZmMYB12过表达株系活性氧积累更少,侧根更多,抗旱能力增强。同时,发现ZmMYB12过表达拟南芥在低磷胁迫下侧根数量更多,根系酸化程度增加,叶绿素及花青素含量更多,体内无机磷含量高于野生型,表明ZmMYB12参与到低磷胁迫过程中,并且提高了植株对磷元素的吸收及利用率。研究表明ZmMYB12调控干旱抗性并响应低磷胁迫,为作物抗旱及耐低磷育种提供了一个良好的基因资源。

NtMYB17过表达对烟草腺毛发育的影响

作为植物预防生物和非生物胁迫的第一道防线,以及次生代谢物的分泌和合成场所,烟草腺毛的分子调控研究对烟草抵抗逆境胁迫和品质育种具有重要意义。为明确烟草MYB转录因子NtMYB17在调控腺毛发育过程中的生物学功能,在普通烟草中克隆了NtMYB17基因,并对其保守结构域和基因结构进行分析,利用qRT-PCR技术分析了NtMYB17的表达模式,进一步结合亚细胞定位试验和过表达试验验证了基因的功能。结果表明:NtMYB17基因全长939 bp,共编码312个氨基酸,具有典型的MYB结构域,亚细胞定位于细胞核中;qRT-PCR结果显示,NtMYB17在腺毛中的表达量是去腺毛叶片中表达量的8倍,且在花蕾和幼叶中的表达量较高,在根中的表达量最低;在过表达NtMYB17基因的烟草植株中分枝型腺毛数量增加。该研究表明NtMYB17基因对烟草腺毛的形态发育具有调控作用。

掌叶大黄4个MYB转录因子的分子克隆及胁迫表达

旨在克隆获得 RpMYB2、 RpMYB3、 RpMYB5、 RpMYB6基因ORF,并对其理化特性、系统进化关系、不同组织表达、激素与非生物胁迫下的表达等展开分析。研究结果表明, RpMYB2、 RpMYB3、 RpMYB5、 RpMYB6依次编码333、275、293、291个氨基酸,分子质量分别为34.781、30.525、31.243、33.313 ku, 4个RpMYBs蛋白均为亲水性蛋白并具有较高的热稳定性,除 RpMYB2外其余3个基因结构主要为α-螺旋和无规则卷曲,且均定位于细胞核。由蛋白结构域和保守基序分析发现, RpMYB2、 RpMYB5含有1个HTH-MYB结构域, RpMYB3、 RpMYB6含有2个HTH-MYB结构域,且不同MYB转录因子包含的保守元件数量及种类存在差异,系统进化分析显示 RpMYB2、 RpMYB5属于R1-MYB亚家族, RpMYB3、 RpMYB6属于R2R3-MYB亚家族,与其结构域分类一致。实时荧光定量结果显示,根中 RpMYB2、 RpMYB6转录本丰度最高, RpMYB3、 RpMYB5基因分别在叶片、叶柄中高表达。经200μmol·L^(-1)脱落酸(abscisic acid, ABA)处理, RpMYB5于24 h达峰值;200μmol·L^(-1)茉莉酸甲酯(methyl jasmonate, MeJA)诱导 RpMYB6表达,表达量随时间推移呈逐渐上升趋势且于24 h最高(为0 h的10.30倍),抑制 RpMYB3表达;200μmol·L^(-1)水杨酸(salicylic acid, SA)诱导 RpMYB6表达最为明显,3 h表达量上调至0 h的21.84倍。RpMYBs在非生物胁迫处理下表达也各有差异, RpMYB2受高温胁迫诱导表达, RpMYB3在损伤、高温胁迫下表达下调, RpMYB5在损伤胁迫下表达受抑制, RpMYB6响应高温、盐胁迫。

免疫组化MYB和Notch1在乳腺腺样囊性癌中的应用

目的 探讨MYB、Notch1免疫组化染色在经典型乳腺腺样囊性癌(classic adenoid cystic carcinoma of the breast, C-AdCC)、具有基底细胞样特征的实体型乳腺腺样囊性癌(solid-basaloid adenoid cystic carcinoma of the breast, SB-AdCC)鉴别诊断中的应用价值。方法 收集病理科存档的20例C-AdCC、6例SB-AdCC及65例其他乳腺病变组织,分别行MYB、Notch1免疫组化染色,并对26例AdCC行FISH检测,6例SB-AdCC行NGS检测。结果 (1)MYB免疫组化染色显示:C-AdCC(20/20)弥漫中等或强阳性,SB-AdCC(4/6)弥漫中等或强阳性;胶原小体病(5/5)局灶或弥漫弱阳性;恶性腺肌上皮瘤(3/3)局灶中等或强阳性;8例产基质的癌、9例分泌性癌及40例非特殊型三阴型乳腺癌均阴性。(2)Notch1免疫组化显示:SB-AdCC(3/6)弥漫中等阳性,C-AdCC(20/20)均阴性;3例恶性腺肌上皮瘤、5例胶原小体病、8例产基质的癌、9例分泌性癌及40例非特殊型三阴型乳腺癌均阴性。(3)FISH检测显示C-AdCC(12/19)MYB基因断裂,NGS检测显示SB-AdCC(3/6)Notch1突变。结论 免疫组化MYB、Notch1中等或强的弥漫性表达,可辅助鉴别C-AdCC、SB-AdCC的分型;与恶性腺肌上皮瘤鉴别困难时,可借助分子检测进一步明确。

草地早熟禾PpMYB2基因的克隆、生物信息学及亚细胞定位分析

MYB(MYB transcription factors)是一类在植物生长发育及抗逆方面起重要作用的转录因子,其功能包含抗盐胁迫、抗干旱胁迫、抗重金属胁迫及抗病害胁迫等,它的基因家族属于植物最大的转录因子家族之一。本研究基于草地早熟禾‘巴润’(Poa pratensis‘Baron’)前期转录组数据,利用同源克隆及染色体步移技术,获得了PpMYB2的705 bp的编码序列(Coding sequence,CDS)及1115 bp的启动子序列。qRT-PCR结果显示,PpMYB2在根中具有最高的表达量,其次是叶片在叶鞘中的表达量最低,同时,PpMYB2的表达可以响应植物激素GA及ABA,并在干旱胁迫(15%PEG6000)及高盐胁迫(150 mmol·L^(-1) NaCl)下,呈现出表达量显著上调的变化趋势。亚细胞定位结果表明,该基因定位于细胞核中。启动子分析表明,该基因启动子区域含有生长素、赤霉素等植物激素响应元件及低温、干旱等逆境响应元件。由此表明,PpMYB2在植物响应胁迫中起到重要作用,对其的进一步研究对探索草地早熟禾抗逆机理具有指导意义。

猕猴桃AcMYB88的鉴定及功能研究

【目的】MYB转录因子在猕猴桃花青苷积累中发挥着重要作用,挖掘调控花青苷生物合成的MYB家族转录因子并验证其功能,可进一步明晰花青苷积累的分子机制。【方法】AcMYB110是猕猴桃花青苷生物合成的关键转录因子,通过系统发育树分析猕猴桃中97个MYB家族转录因子,筛选出与AcMYB110高度同源的12个MYB转录因子,采用生物信息学方法分析它们的理化性质、亲疏水性、蛋白磷酸化位点、蛋白质二级结构及其与其他物种的系统进化关系。【结果】12个MYB转录因子编码的氨基酸数目为200-423个;分子量范围为22.3-45.5 kD,均为定位于细胞核的亲水性蛋白。12个候选MYB蛋白的潜在磷酸化位点大多位于丝氨酸残基处;其二级结构以无规则卷曲为主,α-螺旋为辅。在12个候选MYB转录因子中筛选得到1个花青素积累相关的转录因子AcMYB88,在猕猴桃果实发育过程中AcMYB88基因与AcMYB110基因表达模式非常相似。【结论】烟草瞬时过表达研究表明,AcMYB88为花青苷积累的正向调控因子,且能与AcMYB110和AcbHLH42协同作用从而促进花青苷的积累。该研究为猕猴桃花青素生物合成以及育种研究等方面提供理论基础。

MYB转录因子在调控植物响应逆境胁迫中的作用

MYB作为植物中最大的多功能转录因子(transcription factors,TFs)家族之一,在基因转录水平上广泛地参与调控植物生长发育、激素信号转导及逆境胁迫应答等过程。该类转录因子N端含有典型的MYB结构域,根据MYB结构域中R重复序列的数量分为不同的亚组;而C端结构域差异较大,因此功能上具有多样性。大量研究表明,在受到外界环境信号的激活后,MYB可单独或通过和其他蛋白互作后,与下游靶基因启动子区域的顺式作用元件MYBCORE和AC-box结合,参与调控下游胁迫应答相关基因的表达,从而调节植物对逆境胁迫的耐受性。另外,MYB也通过参与脱落酸(abscisic acid,ABA)、油菜素内酯(brassinolide,BR)、茉莉酸(jasmonic acid,JA)和活性氧(reactive oxygen species,ROS)等信号通路的方式,对非生物胁迫以及生物胁迫做出应答反应。论文对植物MYB家族的结构与分类及其作用方式进行了归纳,重点对植物MYB参与调控响应盐、干旱、极端温度、营养亏缺、重金属以及病原菌等非生物和生物逆境胁迫的作用机制进行了综述,并对未来重点研究方向提出了展望,为今后农作物的抗逆性遗传改良和生物育种提供优异基因资源和理论支持。

转录因子NbMYB1R1通过促进活性氧积累抑制病毒侵染

[背景]黄瓜绿斑驳花叶病毒(cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)是我国重要的检疫性植物病毒,严重降低了世界范围内蔬菜以及瓜类的产量。MYB蛋白家族庞大,功能多样,存在于所有真核生物中。大多数MYB作为转录因子控制植物的发育和代谢,并对植物应对生物和非生物胁迫反应起重要的调控作用。前期研究显示CGMMV侵染后可以显著上调寄主转录因子基因NbMYB1R1的表达。[目的]明确NbMYB1R1参与CGMMV侵染的机制,为CGMMV病害防控提供理论依据。[方法]运用MEGA 7.0构建系统进化树,对NbMYB1R1的氨基酸序列进行系统进化分析;通过构建NbMYB1R1的荧光表达载体,转化GV3101农杆菌后浸润本氏烟叶片,激光共聚焦显微镜观察其亚细胞定位;利用qRT-PCR技术分析NbMYB1R1在CGMMV侵染不同时期的转录水平及NbMYB1R1沉默烟草植株中活性氧(reactive oxygen species,ROS)相关基因的转录变化;通过沉默NbMYB1R1及下游调控基因NbAOX1a和NbAOX1b,分析NbMYB1R1及下游调控基因NbAOX1a和NbAOX1b在CGMMV侵染过程中的作用;瞬时过表达NbMYB1R1和NbMYB1R1关键氨基酸突变体,分析NbMYB1R1对CGMMV侵染的影响;使用台盼蓝染色以及DAB染色观察瞬时过表达NbMYB1R1造成的细胞死亡是否与程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD)以及ROS的积累有关;运用酵母双杂交技术验证NbMYB1R1是否与CGMMV相关蛋白互作。[结果]系统进化树分析表明,NbMYB1R1属于1R MYB大类并与多种烟草的MYB转录因子同源性极高;亚细胞定位结果显示NbMYB1R1定位于细胞核;在CGMMV侵染的烟草植株中,NbMYB1R1的转录水平对比健康植株有明显变化,在CGMMV侵染8、12 d时NbMYB1R1的转录水平显著上调;在沉默内源基因NbMYB1R1的植株上接种CGMMV,3 d后NbMYB1R1沉默植株系统叶出现斑驳、卷曲症状,而对照植株在3.5 d时才出现症状;同时CGMMV CP mRNA水平和蛋白水平检测结果也表明沉默NbMYB1R1可以有效促进CGMMV的积累;在本氏烟叶片瞬时过表达NbMYB1R1及其突变体3 d时检测CGMMV蛋白水平表达量,结果显示过表达NbMYB1R1可以有效抑制CGMMV的侵染,DNA结合结构域缺失后会减轻NbMYB1R1对CGMMV的抑制;台盼蓝和DAB染色结果表明,在瞬时过表达NbMYB1R1蛋白后导致ROS积累并引起细胞死亡;在沉默内源基因NbMYB1R1的植株叶片上检测ROS相关基因的转录水平,发现交替氧化酶基因AOX1a、AOX1b转录水平显著上调;在沉默内源基因NbAOX1a和NbAOX1b的植株上接种CGMMV,4 d后NbAOX1a和NbAOX1b沉默植株系统叶出现斑驳、卷曲症状,而对照植株在3.5 d时就出现症状;同时CGMMV CP mRNA水平和蛋白水平检测结果也表明沉默NbAOX1a和NbAOX1b可以有效抑制CGMMV的积累;酵母双杂交结果显示NbMYB1R1不与CGMMV编码蛋白直接相互作用。[结论]随着CGMMV侵染,防御相关基因NbMYB1R1表达上调,从而抑制下游基因AOX1a、AOX1b的表达并激活细胞内产生ROS抑制病毒侵染,但NbMYB1R1不是通过与CGMMV病毒蛋白直接互作而产生此作用。由此可见,NbMYB1R1在CGMMV侵染过程中发挥了重要作用。

球茎甘蓝MYB62转录因子的克隆与表达特征分析

为了明晰球茎甘蓝MYB62转录因子的序列特征及其在逆境胁迫后的表达特征,进一步探索球茎甘蓝MYB62转录因子的生物学功能,为后续MYB62转录因子功能鉴定提供理论依据,以球茎甘蓝为研究对象,采用同源克隆的方法获得球茎甘蓝MYB62转录因子基因,并对其进行生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR的方法分析MYB62在球茎甘蓝不同组织间以及逆境胁迫后的表达特征。基因克隆结果表明,BocMYB62基因gDNA全长1353 bp,CDS为837 bp,包括4个外显子和3个内含子,编码278个氨基酸。序列结构分析结果显示,BocMYB62为亲水性蛋白,具有2个SANT-MYB结构域,属于R2R3-MYB型MYB转录因子;空间结构预测显示其具有典型的α-螺旋结构;系统发育分析表明,BocMYB62与甘蓝型油菜MYB62亲缘关系最近。时空表达结果显示,BocMYB62在绿色球茎甘蓝中的表达量始终高于在紫色球茎甘蓝中,且存在明显的组织特异性,在干旱胁迫后BocMYB62表达量显著升高,胁迫12 h表达量最高,低温胁迫后BocMYB62表达量显著低于对照,在4℃低温胁迫时表达量最低,推断BocMYB62可能参与花青素生物合成调控,并可能参与逆境胁迫的调控作用。

转录因子MYB激活CTSF通过谷氨酰胺代谢影响胃癌细胞增殖和细胞干性

目的探讨转录因子MYB激活组织蛋白酶F(CTSF)通过谷氨酰胺代谢对胃癌细胞增殖和干性的影响及其作用机制。方法通过癌症基因组图谱(TCGA)数据库分析CTSF在胃癌组织中的表达,KnockTF数据库预测CTSF上游转录因子MYB,分析MYB在胃癌组织中的表达,双荧光素酶和染色质免疫沉淀(ChIP)实验验证二者的结合关系。实时荧光定量PCR检测CTSF和MYB在胃癌细胞中的表达。CCK-8法和平板克隆形成实验检测细胞增殖。成球实验检测细胞成球能力。Western blotting检测干细胞表面标志物OCT4、NANOG、SOX2及谷氨酰胺转运蛋白SLC1A5的表达。检测谷氨酰胺摄取、谷氨酸含量、α-酮戊二酸含量、NADPH/NADP+比值、GSH/GSSG比值、天冬氨酸水平和草酰乙酸水平。结果CTSF在胃癌组织和细胞中低表达,过表达CTSF可以抑制胃癌细胞增殖和干性。敲低CTSF显著增加胃癌细胞中谷氨酰胺、谷氨酸和α-酮戊二酸含量、NADPH/NADP+比值、GSH/GSSG比值以及天冬氨酸和草酰乙酸水平,促进胃癌细胞增殖和干性。MYB在胃癌组织和细胞中高表达。生物信息学预测结合ChIP和双荧光素酶实验证实MYB是调控CTSF基因的转录因子。结论本研究结果表明,转录因子MYB激活CTSF通过谷氨酰胺代谢促进胃癌细胞增殖和干性。

黄瓜R2R3-MYB亚家族鉴定及生物信息学分析

【目的】深入研究黄瓜Cucumis sativus R2R3-MYB亚家族成员的相关功能。【方法】利用生物信息学手段分析黄瓜全基因组,鉴定R2R3-MYB亚家族成员,对其系统进化关系、蛋白理化性质、染色体定位、基因结构、保守基序、顺式作用元件、蛋白质互作进行分析。【结果】黄瓜全基因组中含99个具有典型结构域的R2R3-MYB转录因子,蛋白序列含195~552个氨基酸,有保守基序及氨基酸位点;基因在染色体上分布不均匀;大部分亚家族成员蛋白质的不稳定指数大于40,属于不稳定蛋白。顺式作用调控元件分析发现:大部分基因启动子区所含元件与激素调节、MYB结合位点、胁迫密切相关。【结论】通过黄瓜全基因组鉴定,获得黄瓜基因组99个R2R3-MYB家族成员,分为30个亚组,映射于7条染色体上,该家族成员的上游启动子区含逆境相关作用元件。