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《分子植物育种》2021,19(19):6396-6405
转录因子也称为反式作用因子,是能够与真核基因启动子区域中顺式作用元件发生特异性相互作用的DNA结合蛋白,通过它们之间以及与其他相关蛋白之间的相互作用,激活或抑制转录。NAC(NAM, ATAF1/ATAF2和CUC2)转录因子家族是植物特异的转录因子超家族之一,由保守的N端结构域和高度可变的C端转录激活域组成。广泛参与植物生命活动中的基因表达调控,在植物的生长发育,如胚胎发育、次生生长、果实成熟、衰老及细胞死亡等植物生命历程,以及胁迫应答等方面具有重要作用。本综述旨在总结NAC转录因子在果树生长发育以及胁迫响应中的生物学功能研究进展,以期为相关研究领域更高效地将NAC转录因子应用于果树的遗传改良和育种提供参考。 相似文献
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抗寒是桃育种工作重要的目标性状,受多个基因的调控,转录组测序是对特定生理条件下的转录本进行测序分析,用以深入探究桃叶片低温响应的分子机制。以熊岳巨桃的叶片为试验材料对4℃低温(LT)处理下和正常叶片(RT)进行转录组测序分析。利用DESeq2进行差异表达分析,获得72个上调差异表达基因和3个下调表达基因。KEGG代谢通路分析差异表达基因的代谢通路,并进行蛋白的互作预测。结果显示,低温处理的叶片呈现卷曲、变黄和失水的生理状态,差异代谢基因主要富集在植物病原体互作、MAPK信号通路和次生物质代谢积累等途径。MYC2、SPCH和Pti4～6转录因子可能在响应冷胁迫中调节低温带来的伤害中起到重要作用,MYC2和CBF蛋白预测相互作用,且分别与多个蛋白互作。本研究表明,有多个代谢途径共同响应桃叶片的低温胁迫,还预测到了可能在冷反应调节途径中起到关键作用的相关转录因子,为探究桃响应冷胁迫的分子机制打下基础。 相似文献
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《分子植物育种》2020,(6)
水稻是世界主要粮食作物之一,然而许多土壤环境中的缺磷现象成为限制水稻产量的主要原因。因此,了解水稻响应缺磷信号的分子机制对提高水稻产量和磷素利用效率都具有重大意义。水稻响应缺磷信号的分子机制由复杂的基因调控网络调节,有大量的转录因子、microRNA和磷酸盐转运蛋白等参与其中。本综述结合双子叶模式植物拟南芥中的磷素信号传导途径,总结了水稻磷素信号调控网络中磷酸盐转运蛋白与转录因子的功能,并阐明水稻响应缺磷信号分子调控机制的最新研究进展。除此之外,本综述还解析了未来对磷酸盐转运蛋白功能与作用机制的研究方向,并进一步对已知磷素平衡关键转录因子和转运蛋白在磷素高效利用水稻新品种创制上的应用前景与探索方向提出展望。本综述揭示了当前研究水稻响应缺磷信号的调控网络中未知的问题,为将来开展水稻缺磷响应机制研究,以及培育高效利用磷素新品种提供科学数据。 相似文献
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种子发育及其调控机制是发育生物学中重要的问题。在被子植物中,种子发育从双受精事件开始,继而形成二倍体胚和三倍体胚乳,种皮包裹着胚和胚乳,胚、胚乳和种皮协调生长和调控,从而确定种子的最终大小。种子生长主要由合子组织和母体的内部遗传信息控制。种子大小可通过调节胚乳生长来控制,即种子大小取决于合子组织的基因型。母体为胚胎和胚乳的生长提供空间,种皮发育决定种子大小的上限,说明母体组织的基因型也调控着种子的大小。目前已知控制种子大小的信号途径主要有:IKU(HAIKU)通路、泛素-蛋白酶体通路、G(Guanosine triphosphate)蛋白信号通路和丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路,植物激素和转录调节因子。本研究综述了拟南芥和水稻两种模式植物种子大小调控的研究进展,主要围绕调控因子的遗传和分子机制展开。 相似文献
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PCV2逃逸宿主天然免疫的分子机制研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为了探究PCV2抑制β干扰素(IFN-β)的分子机制,采用相对荧光定量的方法检测了PCV2感染PK-15细胞及PAM细胞后的白细胞介素、抗原提呈分子、模式识别受体、干扰素及其转录因子、DNA信号通路关键接头分子的转录表达,结果表明,PCV2感染引起β干扰素下调为主的天然免疫抑制。采用IFN-β启动子的荧光素酶报告检测系统检测PCV2感染PK-15细胞后IFN-β的表达情况,结果显示,PCV2感染不能激活IFN-β的转录,并且能够抑制Poly(d A∶d T)诱导的IFN-β转录,呈现PCV2接种剂量依赖性;为了探究PCV2编码的主要蛋白在天然免疫中的作用,构建了PCV2ORF1/ORF2/ORF3 pc DNA3.1真核表达载体,采用IFN-β-Luc、NF-кB-Luc、AP-1-Luc和IRF3-Luc启动子的荧光素酶报告系统检测PCV2 ORF1、ORF2、ORF3对干扰素的影响作用,结果显示,PCV2感染抑制IFN-β的产生,但其编码的蛋白ORF1和ORF2在调控方面特性相反,ORF1能够通过NF-кB激活干扰素,ORF2则可以通过IRF3、NF-кB抑制干扰素,ORF3对干扰素通路的影响不明显。研究表明,PCV2 ORF2可通过抑制干扰素产生影响机体先天性免疫反应。 相似文献
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为确定toll样受体家族在绵羊肺泡巨噬细胞的分布及脂多糖(LPS)刺激过程中TLR2、4的动态表达规律.通过RT-PCR方法检测绵羊TLR1-TLR10表达分布;以α-tubulin和GAPDH为内标基因,对绵羊TLR2、4进行克隆和测序,将重组质粒作为标准品建立实时定量PCR标准曲线,通过实时定量PCR方法检测LPS诱导0～48 h TLR2、4的动态表达.结果表明,在绵羊肺泡巨噬细胞中检测到TLR1、2、4、6、7、8、9、10的表达,而TLR3、5未见表达;α-tubulin和GAPDH在LPS诱导前后表达量存在显著差异,均不适合作为内标基因,以使用的细胞数和总RNA量进行均一化校正,发现TLR2、4在诱导后20 min就达到高峰,且在整个诱导过程中维持较高水平.绵羊肺泡巨噬细胞TLR2、4对LPS刺激的应答反应很灵敏,参与机体的早期应答反应. 相似文献
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Toll样受体(TLRs)作为重要的模式识别受体,在动物的天然免疫中发挥重要作用,是机体抵抗感染的第一道屏障;TLRs基因变异会改变机体对病原的抗性或易感性,本试验旨在探讨TLR2、TLR4基因突变与支原体肺炎感染的关系。试验以国外引进猪品种(长白、大白、皮特兰)、中国地方猪品种(梅山、二花脸、姜曲海、金华)以及江苏省培育猪品种(苏钟猪)为材料,通过PCR-SSCP技术检测实验猪群TLR2、TLR4基因SNPs分布,结合动物攻毒实验及文献报道,对其中部分SNP不同基因型猪的肺部巨噬细胞做LPS感染实验,借助RT-PCR跟踪不同时间点猪TLR2、TLR4基因以及促炎性因子TNF-α、IL-1β的表达变化,揭示猪Toll样受体基因的变异与支原体肺炎感染的关系。结果表明,本实验猪群TLR4基因存在4个SNP位点:T611A、G960A、G962A、C1027A,其中G960A为同义突变,其余为有义突变;位点C1027A在中、外猪品种间呈现明显的碱基分布差异。LPS诱导下的猪肺部巨噬细胞TLR2、TLR4基因及促炎性因子TNF-α、IL-1β均表现不同程度的表达上调;其中,位点C1027A的CC型猪TLR2、TLR4基因表达水平及增速均显著高于AC型猪(P<0.01),TNF-α、IL-1β的表达水平则显著低于AC型猪(P<0.01),提示C等位基因极可能是猪抗支原体肺炎感染的优势基因。 相似文献
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长期以来,水杨酸(SA)被认为是植物的内源信号分子,并与植物体内的多种抗性相关。病程相关基因非表达子(NPR)是SA信号通路中的关键性因子,能够介导该信号转导途径的顺利进行。为了详尽地阐述近年来多项研究对NPR研究的进展,本研究在分子水平上介绍了NPR的研究起源、SA受体,归纳了NPR1与其旁系同源物NPR3和NPR4之间相互协调的关系,分析了SA信号通路与SA提高植物抗性的机制。指出在多种植物体内,虽然NPR在SA信号通路中扮演着不可或缺的角色,但是由SA所诱导的植物抗病机制是一个复杂、精密的网络,现有的生物分子技术仍然无法使NPR的作用完全透明化。而且,在不同的植物体和相同植物的不同部位中,各种信号的转导方式也未必相同。因此,需要通过进一步确认整个信号通路中各组分及其功能、对模式植物进行详细研究来使该过程完整化。 相似文献
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植物谷胱甘肽应答非生物胁迫的分子机制 总被引：1，自引：0，他引：1
谷胱甘肽(GSH)是一种普遍存在于植物中的抗氧化剂,在维持组织抗氧化防御和调节氧化还原敏感信号转导中起着关键作用。深入研究GSH在非生物胁迫中的作用,对从分子水平揭示植物GSH积累的调控机制具有重要意义。本研究从植物GSH代谢途径及其相关酶、GSH在植物应激反应中的调节、GSH参与植物激素代谢等方面进行综述,并对谷胱甘肽在植物生长发育、与其它信号通路间交互作用的研究前景进行展望,以期为植物谷胱甘肽代谢以及其在非生物胁迫方面的研究提供一定的理论参考。 相似文献
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糖调控植物根系生长发育的研究进展 总被引：3，自引：2，他引：1
根系是植物生长发育必不可缺的器官,不仅起到固定、支持植物的作用,还能从土壤中吸收植物生长发育必需的水分和无机盐。在植物根系生命活动中糖充当着营养成分和信号分子的双重作用,且与植物激素作用影响根系生长发育。近年来,国内外学者对糖调控植物根系生长发育做了大量研究,笔者综述了糖对根系生长发育的影响,介绍了糖信号转导及糖信号转导调控根系生长发育的机理,并从糖与植物激素的共同作用方面总结了糖调控根系生长发育机理的研究进展,以期为后续糖调控植物根系的相关研究提供参考。 相似文献
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茉莉酸在植物根瘤形成和发育过程中发挥重要作用。本文主要综述了外源和内源茉莉酸信号对根瘤早期形成、生长、衰老和自身调节的调控作用,并介绍了调控过程中的浓度效应及其与乙烯的相互作用。 相似文献