白桦BpbHLH2和BpbHLH3基因克隆及表达模式1)
2018-07-13王思瑶李欣孙璐杨杰李影崔曈肸詹亚光尹静
王思瑶 李欣 孙璐 杨杰 李影 崔曈肸 詹亚光 尹静
(林木遗传育种国家重点实验室(东北林业大学),哈尔滨,150040)
白桦(BetulaplatyphyllaSuk.)属桦木科桦木属,为落叶乔木,其具有适应力强、生长快速、材质优良的特点,是我国东北地区多种地带性植被的先锋树种[1]。白桦中含有丰富的三萜类物质[2],例如桦叶烯三醇、白桦酯酸及白桦酯醇等。有研究显示白桦酯酸可以抑制H9淋巴细胞中HIV病毒复制和选择性地抑制黑色素瘤细胞的生长[3-4],其毒性低、疗效高、抗性强、作用广的特点成为潜力巨大、应用前景广阔的新型药物制剂[5-8]。
植物合成三萜类物质往往不是由单个基因决定的,而是由多基因控制的数量性状。因此,通过分离和鉴定与三萜类合成有关的转录因子,调控三萜代谢多个基因表达,综合提高植物三萜类物质的产量,已成为现在植物诸多研究工作者的主要方向。bHLH(basic Helix-Loop-Helix)是植物中广泛存在的一类重要转录因子,其结构域约有60个氨基酸,包含碱性区域和螺旋-环-螺旋(HLH)区域,bHLH转录因子通过两个A-螺旋之间的相互作用,形成同源或异源二聚体,与靶基因启动子的G-box相结合,从而调控靶基因的表达[9]。对植物中分离得到的638个(水稻、葡萄、拟南芥等)bHLH转录因子进行了分类,共32个亚家族,这些bHLH蛋白在植物生长发育、信号转导和次生代谢调控中起重要作用[10]。但目前对bHLH功能研究在动物中进展较快,而植物bHLH转录因子家族的功能只有部分得到解析[13-14]。植物激素茉莉酸(Jasmonic Acid,JA)和水杨酸(Salicylic Acid,SA)作为诱导子,不仅对植物的生长发育及防御有着重要的调节和控制作用[15],且在植物次生代谢产物合成中扮演着重要角色,二者可以显著刺激抗逆酶活性的提高,并促进黄酮、萜类等的生物合成及相关途径的基因表达[16-24]。……
