植物冷休克结构域蛋白的生物学功能研究进展

冷休克结构域蛋白(Cold shock domain proteins,CSDPs)是一类从细菌到高等动植物中均广泛存在的具有高度进化保守性的核酸结合蛋白。综述了植物冷休克结构域蛋白的进化与结构、生物学功能及其结构与功能的关系等方面的研究进展,同时对今后植物冷休克结构域蛋白研究方向进行了探讨。

植物中的冷休克结构域蛋白研究进展

植物中冷休克结构域蛋白主要在植物抗冻能力的获得与生长发育方面起关键作用,参与低温应答、种子萌发、胚胎发生、开花时间及花与果实的发育等多个生物学过程。因此,综述了近年来有关植物冷休克结构域蛋白在进化、结构、多重生物学功能等方面的研究进展,同时就今后进行植物冷休克结构域蛋白研究需要注意的问题进行了讨论。

茶树冷休克结构域蛋白基因CsCSP克隆与表达分析

植物冷休克结构域蛋白(cold shock domain protein,CSP)是一种DNA/RNA结合蛋白,在植物生长发育和抗逆响应中具有重要作用。本研究从茶树(Camellia sinensis)基因组中鉴定并克隆获得4个CsCSP基因,分别命名为CsCSP1~4。系统进化分析显示这些基因分为2个亚家族。共线性分析发现CsCSP1~3中有3个基因复制事件发生。组织特异性分析发现,CsCSP在茶树不同组织中均有表达,其中,CsCSP1在茶树不同组织中表达丰度均高于其他3个基因。非生物胁迫条件下,CsCSP在处理不同时间点差异表达,其中,CsCSP2的表达受低温和盐胁迫处理显著抑制,而CsCSP4在处理不同时间点受不同处理诱导上调表达。脱落酸或赤霉素处理条件下,CsCSP在处理不同时间点被诱导上调表达。氧化胁迫条件下,CsCSP2~4均被诱导上调表达。冷驯化期间,除CsCSP3外,其他3个CsCSP在不同抗寒茶树品种冷驯化期间均表现出相反的表达模式。综合表明,CsCSP在茶树抗逆响应和生长发育过程中发挥重要作用。本研究为深入探究CsCSP的功能提供理论基础。