植物MYB2转录因子

MYB转录因子是植物转录因子中最大的家族之一,以含有保守的MYB结构域为共同特征。MYB2转录因子是MYB家族的一个亚家族,本文介绍植物MYB2蛋白的结构、与顺式作用元件结合的位点、进化以及生物学功能的研究进展。

R2R3型MYB转录因子调控植物胁迫应答的研究进展

MYB转录因子(TF)是植物中最大的转录家族之一,广泛参与植物生命过程. R2R3-MYB转录因子作为MYB TF家族最大的亚家族,在植物响应生物和非生物胁迫过程中发挥着重要作用.本文简要综述了MYB转录因子的分类,并具体论述了R2R3型MYB转录因子在调控植物应答病害、虫害等生物胁迫和干旱、低温、盐等非生物胁迫中的作用机制.

甜瓜全基因组R2R3MYB转录因子基因的识别与分析

R2R3MYB转录因子是MYB转录因子家族的一大亚类,广泛地参与植物生长发育及抵御逆境等生理过程。本文以甜瓜基因组数据为研究对象,发掘甜瓜基因组中的R2R3MYB转录因子并对其进行生物信息学分析。研究结果表明:甜瓜全基因组中含有70个具有典型结构域的R2R3MYB转录因子,蛋白序列含有氨基酸个数为166～553个不等,蛋白序列中含有保守的基序(motifs)及氨基酸位点;通过与拟南芥基因组中R2R3MYB转录因子构建亲缘进化树,对甜瓜的70个R2R3MYB转录因子基因功能进行了初步的预测。

番茄冷诱导基因SlCMYB1的克隆及其在水稻中异源表达研究

从番茄中克隆了一个编码MYB转录因子家族R2R3-MYB亚类基因SlCMYB1。不同逆境胁迫下的表达模式分析结果表明,该基因受低温、高盐、干旱和ABA胁迫诱导表达。洋葱表皮亚细胞定位研究表明,SlCMYB1为核定位蛋白。为深入了解SlCMYB1基因与非生物逆境应答的关系,我们构建了SlCMYB1基因过表达载体来转化水稻,获得了16个转基因水稻株系。SlCMYB1在水稻中异源表达能显著提高转基因水稻植株的苗期抗冷性,增加脯氨酸合成的关键酶基因OsP5CS1,膜转运蛋白基因OsWCOR413等低温胁迫应答基因的表达水平,这暗示着SlCMYB1与OsP5CS1、OsWCOR413基因处于同一低温调控信号转导路径。本研究结果为通过遗传工程操控低温信号通路的方法改良冷敏感植物抗冷性提供了理论基础。

桑树MaMYB308基因的克隆及表达分析

为研究桑树MYB转录因子在桑树非生物胁迫及发育中的功能,本研究以桑树品种‘桂优62号’为材料,克隆了桑树MYB转录因子MaMYB308的全长cDNA序列,运用生物信息学手段对其氨基酸序列进行分析,采用酵母单杂交验证其自激活性,采用实时荧光定量PCR方法检测基因在不同组织和非生物胁迫下的表达模式。研究结果显示,MaMYB308基因全长1266 bp,包含一个1026 bp的开放阅读框,可编码341个氨基酸,其编码蛋白质分子量为39 kD;具有两个SANT结构域,属于典型的R2R3型MYB转录因子,具有自激活活性。BLAST结果显示,MaMYB308与来源高等植物的多种R2R3-MYB类转录因子均具有较高的同源性,与川桑的MYB308同源性最高,氨基酸水平的一致性为96.48%。实时荧光定量PCR分析结果显示,MaMYB308在桑树根、茎和叶片组织中均有表达,在根中的表达量显著高于茎与叶片的表达量,且对高温、低温、高盐和干旱等非生物胁迫均有响应,其中对低温胁迫诱导最为显著,表达量为对照的40倍左右。本研究结果为进一步研究桑树MaMYB308基因的生物学功能及桑树的抗逆机理提供了帮助。

SmPAP1基因特异性沉默导致转基因丹参体内的酚酸含量显著下降

R2R3-MYB类转录因子在植物次生代谢中具有十分重要的调控作用。丹参SmPAP1是一个R2R3-MYB类转录因子基因。为了探讨SmPAP1是否参与丹参酚酸类化合物生物合成的调控,本研究以拟南芥miRNA319前体为基本骨架,通过over-lapping PCR技术构建artifical miRNA(amiRNA)植物表达载体进而对SmPAP1进行特异性沉默。Real-time PCR和杂交结果显示:与对照株相比,阳性转基因株系中SmPAP1的mRNA水平均呈现不同程度的显著下降,同时酚酸类化合物合成途径中酶基因也呈现不同程度的显著下调;总酚含量测定结果显示:转化株系中总酚酸含量均约为同期野生型丹参的50%。研究结果说明SmPAP1可能作为一个重要的转录因子参与丹参酚酸类活性物质的代谢调控。