擬南芥WRKY基因家族應答非生物脅迫基因的鑒定1)

魏曉愛 姚文靜 姜廷波 周博如

(林木遺傳育種國家重點實驗室(東北林業大學)，哈爾濱，150040)

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擬南芥WRKY基因家族應答非生物脅迫基因的鑒定1)

魏曉愛 姚文靜 姜廷波 周博如

(林木遺傳育種國家重點實驗室(東北林業大學)，哈爾濱，150040)

WRKY轉錄因子家族是植物特有的一類轉錄因子家族，在植物生長發育和應答各種脅迫反應過程中起重要作用。為篩選和鑒定植物抗逆關鍵基因，以擬南芥(Arabidopsisthaliana)WRKY家族基因為研究對象，從數據庫中搜索到72個擬南芥WRKY基因，通過生物信息學分析，根據其結構特點，可將其分為3大類：GroupI、GroupII和GroupIII。其中，GroupII又可分為5個亞類：IIa、IIb、IIc、IId和IIe。用實時定量RT-PCR篩選出30個應答鹽脅迫的基因，其中上調表達的23個，下調表達的7個。

擬南芥；WRKY轉錄因子；非生物脅迫

WRKY轉錄因子是植物所特有的一類轉錄因子[1]，1994年Ishiguro et al[2]從甘薯中克隆得到第一個WRKY轉錄因子SPF1，隨后相繼在野燕麥、擬南芥、煙草(NicotianatabacumL.)和水稻(OryzasativaL.)中克隆得到WRKY。最新研究表明:在原生生物、粘菌及綠藻中也有WRKY轉錄因子的存在,高等植物的WRKY基因源于早期的真核生物，并在進化過程中經歷的多次加倍和擴張[3]。WRKY轉錄因子具有1～2個包含標志性WRKYGQK肽段的WRKY結構域，該結構域由大約60個高度保守的氨基酸殘基組成，能夠與DNA序列中W-box結合，在WRKY結構域C末端還具有一個鋅指結構(CX4-5CX22-23HX1H型或CX7CX23HX1C型)，是決定WRKY蛋白是否能夠和相關基因順式作用元件W-box(TTGACT/C)結合的關鍵因素[4-5]。數量龐大的WRKY基因家族在調控植物生長發育、物質代謝和響應各種逆境脅迫的應答中具有重要作用[6]，目前在擬南芥……