李婷,朱文姣,陈敏,杨清

(南京农业大学生命科学学院,江苏 南京 210095)

茄子(SolanummelongenaL.)是世界范围内广泛种植的一种农作物,含多种维生素和生物碱,营养价值丰富并兼具药用作用。我国茄子种质资源丰富,栽培普遍,但其产量和质量极易受各种不良环境的影响[1]。近年来,由于世界水资源的严重短缺以及保护地栽培造成的土壤盐碱化,干旱和盐胁迫已成为影响农作物生长的重要胁迫源[2]。因此,发掘抗旱、耐盐基因对于培育抗盐、抗旱茄子品种具有重要意义。

植物面对不利胁迫时会通过多种信号传导途径进行防卫,促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)级联途径是真核生物主要存在的信号传导模块[3]。在植物中,MAPK通路由MAPKKK(MAPKK激酶)、MAPKK(MAPK激酶)和MAPK组成,通过磷酸传递机制将上游受体与下游靶点连接起来,参与生长发育、程序性细胞死亡以及各种环境刺激的响应[4-5]。已有相关研究报道YODA(a MAPKKK)-MKK4/MKK5-MPK3/MPK6能够有效调控花序结构[6];MKK9-MPK6对叶片衰老过程有调节作用[7];GhMEKK14-GhMKK11-GhMPK31通路调节棉花的干旱胁迫耐受性等[8]。

MAPK位于级联途径的下游,催化区域一般由300左右的氨基酸残基组成,该区域包含11个保守亚结构域(Ⅰ—Ⅺ)和TXY双磷酸化位点[9]。根据TXY基序,植物MAPK可被分为4组(A—D),不同的序列结构参与多种生物学过程。研究表明机械损伤、干旱、低温、高盐及外源信号分子等胁迫都会诱导MAPK家族基因选择性表达[10-12];转MAPK基因的植株能够显著增强环境抗逆性[13],表明该家族基因广泛参与植物的胁迫响应过程。

目前,MAPK家族已在拟南芥[14]、辣椒[15]、棉花[16]、水稻[17]等多种高等植物中被鉴定和研究。……