王春雨 张茜

（1. 西北农林科技大学农学院，杨凌 712100；2. 西北农林科技大学食品科学与工程学院，杨凌 712100）

NAC转录因子是近年来新发现的具有多种生物学功能的植物特异转录因子，广泛分布于陆生被子植物的基因组中，是植物最大的基因家族。1996年，Souer等［1］从矮牵牛中克隆出了第一个NAC基因NAM（No Apical Meristem），随后又在拟南芥中发现了ATAF1/2和CUC2这三个转录因子基因［2］。序列比对分析结果发现，NAM、ATAF1/2和CUC2所编码的蛋白质具有较高的同源性。虽然它们的生物学功能各不相同，但是都具有相似的N端结构，并以其首字母命名为NAC结构域。目前，在许多植物中都发现了众多的含有NAC结构域的NAC家族转录因子。全基因组分析发现，水稻（Oryza sative）和拟南芥（Arabidopsis thaliana）中分别至少有151和117个NAC家族转录因子基因；杨树（Populus trichocarpa）中至少含有163个成员；而在大豆（Glycine maxL.）和烟草（Nicotiana tabacum）中均有至少152 个成员［3］。在大麦（Hordeum vulgareL.）和柑橘（Citrus limoniaOsbeck）的EST数据库中分别发现了48和45个NAC转录因子［3］。因此，NAC转录因子被认为是至今发现的植物基因组中最大的转录因子家族之一［4］。

1 NAC转录因子结构特征分析

NAC转录因子具有显著的结构特点，即蛋白的N端都有一个高度保守的约150个氨基酸组成的NAC结构域，含有A、B、C、D、E五个亚结构域，其中亚域C可能与结合DNA有关，亚域E可能参与发育时期调控和（或）组织特异性，并协同亚域D与DNA发生相互作用［5］。NAC转录因子C端转录激活功能区具有高度的多样性，该端的共同特点是一些简单氨基酸，重复出现的频率较高，同时富含丝氨酸、苏氨酸、脯氨酸、谷氨酸或酸性氨基酸残基等，这是植物转录激活结构域的典型特征［6-7］。……