鄭佳秋 王薇薇 梅燚 吳永成 萬紅建 潘寶貴 尤春 劉哲 沈峰 馮汝超



摘要: 基于辣椒全基因組序列,對辣椒脫水響應元件結合因子(DREB)基因家族進行鑒定、系統(tǒng)分析、染色體定位,并對澇害脅迫下其表達特性進行研究。在辣椒基因組中鑒定出40個CaDREB基因,分布在12條染色體上,編碼108~452個氨基酸。系統(tǒng)進化樹分析結果表明,辣椒DREB基因分為3大類。脅迫數據分析結果表明,在澇害脅迫下,CaDREB家族中的一些基因表達發(fā)生變化。
關鍵詞: 辣椒;DREB;基因結構;澇害脅迫;表達分析
中圖分類號: S641.3 文獻標識碼: A 文章編號: 1000-4440(2023)01-0148-12
Identification of DREB transcription factor in pepper and expression analysis of DREB gene under waterlogging stresses
ZHENG Jia-qiu1, WANG Wei-wei1, MEI Yi1, WU Yong-cheng1, WAN Hong-jian2, PAN Bao-gui3, YOU Chun4, LIU Zhe1, SHEN Feng1, FENG Ru-chao1
(1.Institute of Agricultural Sciences in Coastal Area of Jiangsu Province,Yancheng 224002,China;2.Zhejiang Academy of Agricultural Sciences,Hangzhou 310021,China;3.Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Nanjing 210014,China;4.Yancheng Vegetable Technical Guidance Station, Yancheng 224002,China)
Abstract: Based on the whole genome sequence of pepper, identification, phylogenetic analysis and chromosomal location were done for dehydration responsive element-binding factor (DREB) gene family of pepper, and its expression characteristics was studied under waterlogging stress conditions. The results showed that, 40 CaDREB genes were identified and were distributed on 12 chromosomes, encoding 108-452 amino acids. Analysis of phylogenetic tree showed that, CaDREB genes from pepper were grouped into three classes. Stress data analysis showed that, the expression of some members of the CaDREB gene family altered under waterlogging stress conditions.
Key words: pepper;DREB;gene structure;waterlogging stress;expression analysis
辣椒(Capsicum annuum L.)屬于茄科(Solanaceae)辣椒屬(Capsicum),原產于中南美洲熱帶亞熱帶地區(qū),在中國有著悠久的栽培歷史,年種植面積約2.13×106hm2,是中國種植面積最大的蔬菜作物之一。其漫長悠久的栽培史預示著辣椒具有較強的耐受性,能夠適應各種氣候環(huán)境的變化[1-2]。然而,辣椒屬于旱生淺根性植物,再生能力差,極易受到水澇脅迫危害,淹水數小時便會成片死亡,經濟損失嚴重[3],挖掘辣椒抗逆性候選基因已是當前辣椒抗逆育種的重要基礎工作。有研究結果表明,脫水響應元件結合因子(DREB)在植物應答非生物脅迫抗性調控中具有重要作用[4-6]。在水稻、馬玲屬和花生等作物中均有DREB基因家族的報道,但還沒有全面了解辣椒屬中DREB基因的結構和功能。
植物特有的DREB基因是AP2/ERF基因家族的一個分支,家族中每個成員都包含一個AP2結構域,在應對非生物脅迫中具有重要作用[7]。根據AP2結構域的數量和不同的保守域,AP2/ERF基因家族分為ERF、DREB、AP2、RAV 和 Soloist[8]。ERF 和 DREB都含有1個AP2結構域,它們的區(qū)別在于AP2結構域上氨基酸第14和19位點,ERF亞家族中是丙氨酸(A)和天冬氨酸(D),而DREB亞家族中則為纈氨酸(V)和谷氨酸(E)[9]。DREB最早在耐鹽和鹽敏感的擬南芥植株中被發(fā)現,定名為 DREB1/DRBF-1 [10]。目前已經在擬南芥、稻屬[8]、小麥屬 [11-12]、玉米 [13-14]、大豆 [15]、高粱[16]、辣椒[17]、花生[18]和油菜 [19]等作物上鑒定出DREB基因,其中擬南芥中鑒定出56個DREB基因,數量最多。DREB特異結合的順式作用元件DRE核心序列是5′-TACCGACAT-3′,在擬南芥和水稻中DRE結合的DREB1A基序是5′-ACCGAC-3′或者5′-GCCGAC-3′,物種間具有保守性,這有助于通過基因工程提高植物的耐受性[20]。DREB基因除了DRE元件結合位點外還有幾個保守基序,如N端的核定位信號(NLS)、絲氨酸/蘇氨酸的富集區(qū)。DREB1中NLS在N端一直都是保守的,如“PKRPAGRTKFRETRHP”,在C端LWSY區(qū)域是保守的。
DREB三個亞族中DREB1的結構、功能和分子機制的研究較全面,但DREB2 和 DREB3的研究較少。有研究結果表明冷脅迫可以誘導DREB1基因,而DREB2基因則與鹽、干旱和熱脅迫相關[21-22],但需要翻譯后修飾和磷酸化來激發(fā)DREB2基因活性。AtDREB1A、OsDREB1A和OsDREB1B響應冷脅迫,而OsDREB2A與干旱和高鹽脅迫相關[23-24]。研究發(fā)現冷應激和干旱可誘導小麥TaDREB1、WCBF2和WDREB2表達,WDREB2同時響應鹽脅迫。大豆中鑒定的DREB基因大多與干旱和鹽脅迫相關。干旱和鹽脅迫可快速誘導辣椒中CaDREB-LP1表達。DREB不僅表現為脅迫特異性,還表現出組織表達特異性,如鹽脅迫下AhDREB1在根中大量表達,但在莖和葉片中表達較弱[25]。非生物脅迫下GmDREBa和GmDREBb在葉片中表達量較高,而GmDREBc則在根部大量表達[26]。DREB調控植物響應非生物脅迫的分子機制分為2種,第一種是DREB基因激活對應激產生特異反應的基因,直接調控它們的表達水平,第二種是DREB基因調控其他的TFs進一步誘導它們自己的靶基因產生應激。因此DREB能夠同時誘導多個脅迫敏感基因,調控植物應對非生物脅迫[27]。
辣椒富含維生素C和辣椒素,營養(yǎng)價值豐富[28],辣椒在全球各地廣泛種植,種植面積和消費量已使其成為世界第三大蔬菜。研究辣椒抗逆育種栽培,有利于提高辣椒產量和品質。DREB基因可以不依賴于ABA途徑而發(fā)揮作用,因此在提高植物非生物脅迫耐力上具有重要作用。本研究基于辣椒全基因組序列,鑒定辣椒中DREB基因家族,分析系統(tǒng)發(fā)育關系及不同組織和澇害脅迫下的表達模式,系統(tǒng)地分析辣椒中DREB結構和功能,了解DREB基因在辣椒中的進化模式,為進一步探索其功能、創(chuàng)制抗逆新種質資源奠定基礎。
1 材料與方法
1.1 CaDREB基因家族的鑒定
從數據庫中(www.uniprot.org)下載擬南芥、稻屬、番茄、馬鈴薯的DREB蛋白序列,用蛋白質家族數據庫(http://pfam.xfam.org)鑒定已下載的DREB蛋白質序列中的AP2結構域序列,用這些結構域進一步鑒定辣椒基因組中的候選DREB蛋白。通過BLAST在辣椒的基因組(http://peppersequence.genomics.cn/page/species/index.jsp)中找到中國栽培辣椒遵辣-1。利用hmmer3在EMBL-EBI (http://pfam.xfam.org)上發(fā)現候選DREB中保留了1個重要的AP2結構域,根據辣椒注釋庫(http://peppersequence.genomics.cn/page/species/index.jsp)進行注釋。
1.2 CaDREB基因家族的多序列比對、系統(tǒng)發(fā)育樹分析和染色體定位
外顯子-內含子結構模式圖由GSDS(http://gsds.cbi.pku.edu.cn/)繪制。通過ClustalX軟件對遵辣-1基因組和擬南芥、水稻中鑒定的DREB/ERF進行氨基酸序列比對,再用MEGA 6.0軟件采用鄰接法(NJ),校驗參數Bootstrap重復1 000次,構建系統(tǒng)進化樹[29],依據已知的擬南芥中DREB的分組將辣椒中的DREB進行分類。結合辣椒基因組數據庫中獲得的辣椒DREB基因位置信息,利用Mapmark 3.0進行染色體定位,在線(http://chibba.agtec.uga.edu/duplication/index/locus)分析這些基因的串聯(lián)重復和片段重復特征。比對“遵辣-1”辣椒基因組中的所有基因 (參數:E值為1×10-5), 利用MCScanX系統(tǒng)參數分析整個基因組中的串聯(lián)重復和片段重復特征[30]。
1.3 試驗材料和RT-PCR分析
耐澇辣椒材料涮椒(Capsicum chinense Jacq. )和澇敏感辣椒栽培種0453(Capsicum annuum L.)種子由江蘇沿海地區(qū)農業(yè)科學研究所蔬菜花卉研究室提供。辣椒種子用55 ℃溫水處理20 min后,放在28 ℃水中浸泡6 h,取出種子用濕紗布包好,置于30 ℃黑暗光照培養(yǎng)箱中進行催芽,每天用自來水沖洗1次,大約4 d種子露白,播于穴盤中育苗,放在塑料大棚中進行生長,培養(yǎng)條件為晝溫20~28 ℃、夜溫10~18 ℃。于六葉一心期進行澇脅迫處理,水層高于土層表面2 cm左右,于試驗開始時及開始后第2 d、4 d、6 d、10 d分別對辣椒根、莖、葉取樣,通過熒光定量法分析DREB基因在辣椒組織中的表達情況。
采用RNA提取試劑盒(ISINOGENE/R1002L),參考說明書分別提取辣椒根、莖、葉的總RNA。參照逆轉錄試劑盒(Applied Biological Masterials Inc/G492)說明書合成cDNA。CaDREB基因特異引物由Prime5軟件設計。
采用實時定量PCR檢測CaDREB基因在澇害脅迫下的時空表達,用qPCR試劑盒(品牌及型號:Applied Biological Masterials Inc/MasterMix-S),在熒光定量PCR儀(品牌及型號:Thermo Fisher/7300 Plus Read-Time PCR System)上檢測基因的表達量??偡磻w系為10 μl:5.00 μl EvaGreen 2×qPCR Master MiX混合液,1.00 μl Template DNA,0.25 μl上游引物(10 μmol/L),0.25 μl下游引物(10 μmol/L),3.50 μl Nuclease-free H2O。PCR條件為二步法:95 ℃變性10 min;之后每一步95 ℃變性15 s,63 ℃退火延伸30 s,40次循環(huán)。每次在延伸階段讀取熒光值。循環(huán)結束后制作熔解曲線。基因表達水平的計算參照2-△△Ct法[31]。
2 結果與分析
2.1 CaDREB基因的鑒定
從通用蛋白質資源庫(Uniprot)中下載42個已知DREB蛋白,其中15個來自擬南芥,16個來自稻屬,4個來自番茄,7個來自馬鈴薯。用這42個DREB蛋白中的AP2結構域通過BLAST鑒別出136個辣椒蛋白質含有AP2結構域,這136個蛋白質包含116個DREB/ERF 蛋白, 17個AP2蛋白, 1個RAV蛋白,1個包含3個AP結構域的蛋白質,1個包含2個AP2結構域和1個RRM_DME域的蛋白質。利用hmmer3 在 EMBL-EBI中發(fā)現 116個 DREB/ERF 基因編碼蛋白質中每個蛋白質都包含一個典型的AP2結構域?;诙嘈蛄斜容^和系統(tǒng)發(fā)育分析,從上述基因群中分離出40個辣椒DREB(CaDREB),針對這一家族開展研究。CaDREB基因編碼的蛋白質有108~452個氨基酸,其中CaDREB2-12編碼的蛋白質最長,有452個氨基酸,CaDREB1-10編碼的蛋白質最短,有108個氨基酸(表1)。
2.2 CaDREB基因的結構分析
通過分析CaDREB基因結構進化情況,發(fā)現CaDREB基因內含子較少。組Ⅰ中除了CaDREB1-6有一個比較長的和一個短的內含子外其他基因都沒有內含子。組Ⅱ中一個分支上的5個基因(CaDREB2-8、CaDREB2-7、CaDREB2-2、CaDREB2-10、CaDREB2-1)都有內含子,其他分支上,除CaDREB2-5和CaDREB2-12外其他基因都沒有內含子,表明在辣椒DEREB基因家族演變過程中分支上共同經歷了內含子增加事件。在組Ⅲ中除了CaDREB3-4 有一個相對短的內含子,CaDREB3-3有一個相對長的內含子,其他基因沒有內含子,表明辣椒中DREB基因家族在演變過程中經歷了數個內含子損益的事件(圖1)。
2.3 CaDREB基因的系統(tǒng)發(fā)育樹和保守序列分析
為了解CaDREB基因的序列特征,采用ClustalX和DNAMAN 6.0軟件對辣椒40個CaDREB基因的AP2結構域進行多重序列比對(圖2)。DREB蛋白質AP2第14位保守結構域是纈氨酸,第19位是谷氨酸[8]。本研究發(fā)現辣椒3個CaDREB亞組中只有CaDREB3中的第14位是保守的纈氨酸(V),CaDREB1和CaDREB2在組內相對保守,分別是賴氨酸(K)和色氨酸(W)。第19位氨基酸在各組內部是相對保守的:CaDREB1中是異亮氨酸(I),CaDREB32中是精氨酸(R),CaDREB3 中是亮氨酸(L)。依據DREB在擬南芥和水稻中的分類,辣椒中40個DREB基因分成3類:23個CaDREB1基因, 12個 CaDREB2 基因和5個 CaDREB3 基因(圖3)。40個DREB基因的保守基序是YRG、WLG 和 RAYD,這些結構在CaDREB1 和CaDREB2中是保守的,而RADY未出現在 CaDREB3中,CaDREB1、CaDREB2和CaDREB3的每一組都有一個唯一的序列結構(圖4)。
2.4 CaDREB基因家族的染色體定位和串聯(lián)重復分析
40個DREB基因中,35個DREB基因不均勻地分散在辣椒的12條染色體上,另外5個基因不能定位在任何一條染色體上。這些基因傾向聚集在染色體1、3、4、6 和 9上,每條染色體上的基因數量大約在4~6個,在染色體2、7、8、10、11和12上每條染色體上定位1個基因。CaDREB3中只有CaDREB3-1和CaDREB3-2基因定位在有注釋的染色體上(圖5)。
一些DREB基因趨向聚集在一些染色體上,已形成3個聚集群。這些聚集群不均勻地分散在整個基因組中,集中在3條染色體上,每一個聚集群中大約有3~4個基因,最大的聚集群在1號染色體上,包含CaDREB1-3、CaDREB1-4、CaDREB1-5和 CaDREB1-6。本研究未發(fā)現在辣椒基因組中有片段重組。
2.5 CaDREB基因在不同組織中的表達分析
用RNA-seq數據庫分析高等植物基因的不同表達水平非常便利[32]。本研究從遵辣-1 RNA序列數據庫中分析40 個DREB基因在辣椒蕾、花、根、莖和葉中的表達水平。其中CaDREB3-2、CaDREB1-10、CaDREB2-9和CaDREB2-3基因在任何組織中都沒有表達,其余36個 CaDREB基因表達量因基因和組織的不同而變化(圖6),表現出組織特異性。大多數第1類DREB基因集中在莖中高量表達,如基因CaDREB1-6、CaDREB1-9、CaDREB1-19、 CaDREB1-20、CaDREB1-13、CaDREB1-3和CaDREB1-18只在莖中表達,表現莖的表達特異性。CaDREB2-4、CaDREB2-5和CaDREB1-8在葉片中高量表達,在其他組織中的表達量很弱。CaDREB1-16、CaDREB1-14、CaDREB2-11、CaDREB3-3和CaDREB3-5表現為根表達特異性。CaDREB1-17、CaDREB1-23、CaDREB2-1和CaDREB2-10在蕾中表達量最高,CaDREB1-1和CaDREB3-4在花中表達量最高,而第3類DREB基因中只有CaDREB3-4在花和蕾中表達量均較高,推測它們與作物的生殖生長相關性較大。
2.6 CaDREB基因的表達模式分析
為研究CaDREB基因在澇害脅迫下的響應情況,將耐澇材料涮椒和澇敏感栽培種0453在六葉一心期時進行澇脅迫處理,水層高于土層表面2 cm左右,于試驗開始時及開始后第2 d、4 d、6 d、10 d分別對根、莖、葉用熒光定量方法分析DREB在辣椒組織中的表達情況。從圖7中看出,在澇害脅迫下隨處理時間延長,第Ⅰ類的CaDREB1-4和CaDREB1-5基因在辣椒葉片、莖和根部表達量逐漸上升,但在耐澇材料涮椒和澇敏感材料0453中表達量沒有明顯差異,而CaDREB1-18在澇脅迫第2 d時在辣椒莖和根部表達量快速上調隨后下降,第6 d時表達量再次上調,第10 d時在耐澇材料涮椒莖和根部表達量明顯高于栽培椒0453。第Ⅱ類的CaDREB2基因表達量在不同組織和不同處理時間中整體均較低,而CaDREB2-8表現出組織表達特異性,在葉片和莖部表達量較低,但在耐澇材料涮椒根部表達量呈上升趨勢,在脅迫第2 d表達量達到最高峰,脅迫期間在根部的表達量均表現出耐澇材料涮椒高于栽培椒0453,與鹽脅迫下轉基因煙草中AhDREB1的表達量相一致[25]。第Ⅲ類的CaDREB3-5基因表達量在耐澇材料涮椒莖和根部隨處理時間的延長上調,在脅迫第10 d時表達量明顯高于澇敏感材料0453,推測CaDREB1-18、CaDREB2-8和CaDREB3-5這3個基因與植物耐澇性相關(圖7)。
3 討論
植物在逆境脅迫下,通過激活對應激產生特異性反應的基因來響應逆境[33-40],這些基因有直接編碼重要抗逆性蛋白質的功能基因,也有編碼調節(jié)蛋白的基因,在調節(jié)蛋白的基因中轉錄因子占比很大。許多植物通過轉錄因子啟動基因的表達,主要受順式元件和反式因子的調控。DREB類轉錄因子在植物應答逆境時能接受逆境信號并啟動逆境應答基因的表達[26]。本研究基于辣椒全基因組序列,鑒定出DREB基因并探討了其染色體定位、結構特性、系統(tǒng)進化樹、結構域、非生物脅迫下的表達情況。
本研究在辣椒中鑒定出40個CaDREB基因,依據擬南芥和水稻中DREB的分類方法,將這40個DREB基因分成3大類:CaDREB1(23個)、CaDREB2(12個) 和CaDREB3(5個)。關于擬南芥的研究發(fā)現,DREB亞組的第14位氨基酸殘基都為纈氨酸(V),但第19位氨基酸殘基不都為谷氨酸(E)[41]。本研究在多序列比對中發(fā)現,在AP2結構域氨基酸第14位上只有CaDREB3 中是保守的纈氨酸(V),而CaDREB1是賴氨酸(K),CaDREB2是色氨酸(W),第19位氨基酸在各組內部是相對保守的,可見該位點的保守性并不是絕對的,且其在不同物種中的保守性也有些差異。40個DREB基因的保守基序包含YRG、WLG 和 RAYD,但 RAYD沒有出現在CaDREB3中。40個DREB只中有35個DREB基因不均勻地分散在辣椒的12條染色體上,聚集趨向發(fā)生在CaDREB1和CaDREB2 2個亞組,最大的聚集群在1號染色體上,包含CaDREB1的4個基因,未發(fā)現重組片段。Kong等[42]研究認為,在多基因家族進化中內含子和外顯子結構起主要作用。本研究的內含子和外顯子結構分析揭示了CaDREB基因含有少量的內含子,最多有1~2個內含子,這與菠蘿[43]和大麥[44]中的報道相一致。Jeffares等[45]提出,能快速響應各種脅迫的基因內含子數量較少,CaDREB家族的這種基因結構推測將有助于辣椒在應對脅迫時能快速激活基因響應應激。
本研究發(fā)現,大多數的CaDREB1基因集中在莖中高量表達,如基因CaDREB1-6、CaDREB1-19 只在莖中表達,而CaDREB3基因中只有CaDREB3-4在花和蕾中表達,且在花中高量表達,表現出組織表達特異性,這與在大豆中的研究結果相一致[26]。部分CaDREB基因能夠被不同組織器官(葉、莖和根)差異性調節(jié),表明它們參與了不同非生物脅迫響應和植物激素通路。通過熒光定量PCR研究發(fā)現,在澇害脅迫下CaDREB基因在不同組織和不同處理時間中表現出差異表達,其中第2類CaDREB基因在澇脅迫處理期間,在葉片、莖和根部的整體表達量均較低,而CaDREB1-18、CaDREB2-8和CaDREB3-5基因表達量在耐澇材料涮椒莖和根部隨處理時間的延長明顯上調且高于澇敏感栽培椒0453,推測這3個基因與植物耐澇性相關,需要進一步驗證這些基因在植物非生物脅迫中的功能。
本研究基于辣椒全基因組數據庫鑒定出40個CaDREB轉錄因子基因,分布在12條染色體上,參考擬南芥將系統(tǒng)進化樹分為3類,各亞組內氨基酸序列相對保守。序列分析結果顯示CaDREB基因內含子較少(1~2個)。CaDREB基因表達具有組織特異性,澇害脅迫下的表達模式分析結果表明,有3個基因在耐澇材料涮椒的莖部和根部表達量均明顯上調。這些信息將為深入探究CaDREB基因在辣椒上的功能提供基礎。
參考文獻:
[1] BARTELS D, SUNKAR R. Drought and salt tolerance in plants[J]. Critical Reviews in Plant Science,2005,24(1): 23-58.
[2] TAKASHI H,KAZUO S. Research on plant abiotic stress responses in the post-genome era: past, present and future[J]. The Plant Journal, 2010,61: 1041-1052.
[3] 鄒學校. 辣椒遺傳育種[M].北京:科學出版社,2009:33-38.
[4] AGARWAL P, AGARWAL P, REDDY M,et al. Role of DREB transcription factors in abiotic and biotic stress tolerance in plants[J]. Plant Cell Reports, 2006,25(12): 1263-1274.
[5] HUSSAIN S S, KAYANI M A, AMJAD M. Transcription factors as tools to engineer enhanced drought tolerance in plants[J].Biotechnology Progress,2011, 27(2): 297-306.
[6] LATA C, PRASAD M. Role of DREBs in regulation of abiotic stress responses in plants[J]. Journal of Experimental Botany,2011, 62(14): 4731-4748.
[7] JOFUKU K, DEN B, MONTAGU M. Control of Arabidopsis flower and seed development by the homeotic gene APETALA2[J]. Plant Cell, 1994, 6(9): 1211-1225.
[8] NAKANO T, SUZUKI K, FUJIMURA T,et al. Genome-wide analysis of the ERF gene family in Arabidopsis and rice[J]. Plant Physiology, 2006,140(2): 411-432.
[9] SHARMA M, KUMAR R,SOLANKE A, et al. Identification, phylogeny, and transcript profiling of ERF family genes during development and abiotic stress treatments in tomato[J]. Molecular Genetics and Genomics, 2010,284(6): 455-475.
[10]STOKINGER E, GILMOUR S,THOMASHOW M. Arabidopsis thaliana CBF1 encodes an AP2 domain-containing transcriptional activator that binds to the C-repeat/DRE, a cis-acting DNA regulatory element that stimulates transcription in response to low temperature and water deficit[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 1997,94(3): 1035-1040.
[11]MILLER A, GALIBA G., DUBCOVSKY J. A cluster of 11 CBF transcription factors is located at the frost tolerance locus Fr-Am2 in Triticum monococcum[J]. Molecular Genetics and Genomics,2006, 275(2): 193-203.
[12]ZHUANG J, CHEN J, YAO Q, et al. Discovery and expression profile analysis of AP2/ERF family genes from Triticum aestivum[J]. Molecular Biology Reports, 2011,38(2): 745-753.
[13]QIN F,SAKUMA Y,LI J, et al. Cloning and functional analysis of a novel DREB1/CBF transcription factor involved in cold-responsive gene expression in Zea mays L.[J]. Plant and Cell Physiology, 2004,45(8): 1042-1052.
[14]QIN F, KAKIMOTO M, SAKUMA Y,et al. Regulation and functional analysis of ZmDREB2A in response to drought and heat stresses in Zea mays L.[J]. The Plant Journal,2007,50(1):54-69.
[15]ZHANG G, CHEN M,CHEN M,et al. Phylogeny, gene structures, and expression patterns of the ERF gene family in soybean (Glycine max L.)[J]. Journal of Experimental Botany, 2008,59(15): 4095-4107.
[16]YAN H W, HONG L, ZHOU Y Q. A genome-wide analysis of the ERF gene family in sorghum[J]. Genetics and Molecular Research, 2013,12(2): 2038-2055.
[17]HONG J P, KIM W T. Isolation and functional characterization of the Ca-DREBLP1 gene encoding a dehydration-responsive element binding-factor-like protein 1 in hot pepper (Capsicum annuum L. cv. Pukang)[J]. Planta, 2005,220(6): 875-888.
[18]MEI Z, WEI L,BI Y, et al. Isolation and identification of PNDREB1: a new DREB transcription factor from peanut (Arachis hypogaea L.)[J]. Acta Agronomica Sinica, 2009,35(11): 1973-1980.
[19]SAVITCH L, ALLARD G, MOTOAIK S,et al. The effect of overexpression of two Brassica CBF/DREB1-like transcription factors on photosynthetic capacity and freezing tolerance in Brassica napus[J]. Plant and Cell Physiology, 2005,46(9): 1525-1539.
[20]YAMAGUCHI K, SHINOZAKI K.Organization of cisacting regulatory elements in osmotic- and cold stress-responsive promoters[J]. Trends in Plant Science, 2005,10(2): 88-94.
[21]SAKUMA Y, MARUYAMA K,OSAKABE Y, et al. Functional analysis of an Arabidopsis transcription factor, DREB2A, involved in drought-responsive gene expression[J]. The Plant Cell, 2006,18(5): 1292-1309.
[22]YOH S, KYONOSHIN M, FENG Q, et al. Dual function of an Arabidopsis transcription factor DREB2A in water-stress-responsive and heat-stress- responsive gene expression[J]. Proceedings of National Academy of Sciences,2006,103(49): 18822-18827.
[23]DUBOUZET J, SAKUMA Y, ITO U,et al. OsDREB genes in rice, Oryza sativa L., encode transcription activators that function in drought-, high-salt-, and cold-responsive gene expression[J]. The Plant Journal, 2003,33(4): 751-763.
[24]MATSUKURA S, MIZOI J,YOSHIDA T, et al. Comprehensive analysis of rice DREB2-type genes that encode transcription factors involved in the expression of abiotic stress-responsive genes[J]. Molecular Genetics and Genomics,2010, 283(2): 185-196.
[25]沈義國,閆冬青,張萬科,等.山菠菜EREBp/AP2類DNA結合蛋白基因的克隆及其耐逆性研究[J].植物學報,2003,45(1):82-87.
[26]李雪平.大豆DREB類轉錄因子基因的克隆及功能研究[D].北京:中國農業(yè)大學,2004.
[27]ZHU J. Salt and drought stress signal transduction in plants[J]. Annual Reviews in Plant Biology, 2002,53: 247-273.
[28]BOSLAND P W, VOTAVA E J.PEPPERS: Vegetable and spice Capsicums[J]. Crops Prod Sci Hortic, 2012,12:1-11.
[29]TAMURA K, STECHER G, PETERSON D,et al. MEGA6: Molecular evolutionary genetics analysis version 6.0[J]. Molecular Biology and Evolution, 2013,30(12): 2725-2729.
[30]WANG Y, TANG H, DEBARRY D, et al. MCScanX: a toolkit for detection and evolutionary analysis of gene synteny and collinearity[J]. Nucleic Acids Research, 2012,40(7): e49.
[31]PFAFFI M W.A new mathematical model for relative quantification in real-time RT-PCR[J].Nucleic Acids Res,2001,29:2002-2007.
[32]WANG Z, GERSTEIN M, SNYDER M.RNA-Seq:a revolutionary tool for transcriptomics[J].Nature Reviews Genetics,2009(10):57-63.
[33]穆榕博,張 樺,周亮第,等. 梭梭HaNAC12轉錄因子抗逆功能驗證[J].南方農業(yè)學報,2022,53(6):1654-1665.
[34]楊青青,趙永強,劉燦玉,等.大蒜AsPEX7基因的克隆與非生物脅迫響應分析[J].江蘇農業(yè)科學,2022,50(6):24-31.
[35]常麗麗,彭存智,王 丹,等. 鹽芥葉片應答鹽脅迫的蛋白質組學分析[J].江蘇農業(yè)學報,2022,38(1):49-64.
[36]蔡元保,楊祥燕,李季東,等. 澳洲堅果MiSTPP6基因克隆及低溫脅迫下表達分析[J].南方農業(yè)學報,2021,52(12):3205-3211.
[37]董勤勇,張圓圓,魏景芳,等. MYB轉錄因子在水稻抗逆基因工程中的研究進展[J].江蘇農業(yè)學報,2021,37(2):525-530.
[38]顧鵬鵬,馬鑫磊,姚 銳,等. 谷子HSP90基因家族鑒定及干旱脅迫下表達分析[J].江蘇農業(yè)科學,2022,50(6):45-52.
[39]程 斌,張創(chuàng)娟,楊 樂,等. 綠豆乙醇脫氫酶基因生物信息學分析及其在鎘脅迫下的表達特性變化[J].植物資源與環(huán)境學報,2022,31(2):10-21.
[40]段俊枝,李 瑩,馮麗麗,等. MYB轉錄因子在水稻抗逆基因工程中的應用進展[J].江蘇農業(yè)科學,2021,49(21):46-53.
[41]SAKUMA Y, LIU Q, DUBOUZET J G, et al. DNA-binding specificity of the ERF/AP2 domain of Arabidopsis DREBs, transcription factors involved in dehydration- and cold-inducible gene expression [J]. Biochem Bioph Res Co, 2002, 290 (3): 998-1009.
[42]KONG W, ZHONG H, DENG X, et al.Evolutionary analysis of GH3 genes in six Oryza species/subspecies and their expression under salinity stress in Oryza sativa ssp.japonica[J].Plants,2019,8(2):30.
[43]CHAI M N , CHENG H , YAN M K ,et al.Identification and expression analysis of the DREB transcription factor family in pineapple (Ananas comosus (L.) Merr.)[J]. Peer J, 2020,8: e9006.
[44]GUO B, WEI Y, XU R,et al. Genome-wide analysis of APETALA2/ethylene-responsive factor (AP2/ERF) gene family in barley (Hordeum vulgare L.)[J]. PLoS One,2016, 11(9): e0161322.
[45]JEFFARES D C, PENKETT C J, B?HLER J. Rapidly regulated genes are intron poor[J].Trends in Genet,2008, 24(8): 375-378.
(責任編輯:張震林)