烟草转录因子NtMYB4a响应干旱、低温和茉莉酸甲酯胁迫的功能分析
2021-02-07蒋悦罗倩姜超英孙光军聂琼
作物研究 2021年1期
蒋悦,罗倩,姜超英,孙光军,聂琼,2*
(1贵州大学烟草学院,贵阳 550025;2贵州大学农学院,贵阳 550025;3贵州省烟草公司,贵阳 550081)
植物在生长发育的各个阶段都会受到各种生物或非生物胁迫的影响而导致减产。为了适应自然界中的各种胁迫,植物在长期的生存与进化中形成了一系列的应对措施,从分子、细胞、生理和生化水平做出适应性调整,以抵御和适应胁迫。如积累甜菜碱、脯氨酸等有益代谢产物来维持细胞内的渗透压平衡,诱导相关抗逆基因的表达,合成具有特殊功能的酶等来增强植物的抗逆性[1]。在植物抗逆应答过程中,转录因子起着关键的调控作用。当植物遭受干旱、低温、盐等非生物胁迫时,转录因子会在转录水平和代谢水平迅速做出响应,诱导和调控胁迫响应相关基因的表达[2]。MYB转录因子是植物体内最大的一类转录因子,大量研究表明其参与非生物胁迫的应答和调控。如过表达SbMYB15的烟草能够显著提高其对PEG模拟干旱和盐胁迫的耐性[3];MaMYBR1在香蕉参与响应低温、干旱和盐胁迫中起着重要的作用[4];在盐和热胁迫下,Os-MYB340在水稻叶和根中的表达量明显上调[5];过表达BpMYB4基因能让白桦在低温胁迫中产生具有一定的抵抗低温能力的物质[6];AtMYB49表达量的增加提高了拟南芥叶片中的Ca2+水平,增强了拟南芥抗氧化能力[7];在蓝莓愈伤组织中过表达Vc-MYB4a增强了其对盐、干旱、寒冷、冷冻和热胁迫的敏感性[8]。
脯氨酸是植物体内最重要的渗透调节物质之一,具有维持植物细胞膜结构稳定性和清除活性氧的作用[9]。……
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