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作者:董圆;张永恒;肖烨子;余有本;
单位:杨凌职业技术学院;中国农业科学院茶叶研究所;西北农林科技大学;
摘要:BZR1转录因子是油菜素内酯(Brassinosteroid,BR)信号转导途径中的关键转录因子,在植物生长发育以及胁迫响应过程中发挥重要的调节作用。基于茶树基因组数据,鉴定并克隆了6个茶树BZR1家族成员,分析了它们的基因结构、编码蛋白的亚细胞定位和转录激活活性,并探究了它们在不同组织和干旱胁迫下的表达模式。结果表明,6个茶树BZR1成员的内含子个数为2或3,其编码蛋白都包含典型的bHLH特征结构域;亚细胞定位结果显示,除了CsBZR1-1定位于细胞质和细胞核,其余CsBZR1s均定位于细胞核;转录激活活性分析表明,CsBZR1s在酵母中均具有转录激活活性;不同组织中的表达模式分析显示,CsBZR1s在茶树不同组织中的表达具有特异性,其中CsBZR1-1和CsBZR1-6的表达模式较为相似;干旱胁迫下的表达模式分析表明,6个CsBZR1基因均响应干旱胁迫,其中CsBZR1-5的表达持续被PEG模拟的干旱胁迫诱导。此外,ABA合成途径中的关键酶基因CsNCED1在干旱胁迫下与CsBZR1-5的表达模式高度相似,凝胶电泳迁移试验(Electrophoretic mobility shift azssay,EMSA)分析发现,CsBZR1-5能够与CsNCED1启动子上的E-box元件结合,说明CsBZR1-5可能参与调控了CsNCED1对干旱胁迫的响应过程。本研究系统分析了6个CsBZR1的基本特征和功能,为进一步阐明CsBZR1成员在茶树生长发育和干旱胁迫响应中的调控作用奠定了基础。
关键词:茶树;;CsBZR1s基因;;亚细胞定位;;转录自激活;;凝胶电泳迁移试验
基金资助:国家现代农业产业技术体系(CARS-19)