苹果热激转录因子生物信息学及表达分析
2021-02-12王新亮
王新亮
(1.滨州学院学报编辑部,山东 滨州 256603; 2.滨州学院 山东省黄河三角洲生态环境重点实验室,山东 滨州 256603)
【研究意义】土壤盐碱化严重影响植物的生长,黄河三角洲是中国甚至世界增长最快的河口三角洲之一[1],也是我国沿海盐碱地高度集中的地区,约有50%的土地属于盐碱地[2]。苹果(Malus×domesticaBorkh.)是世界四大水果(苹果、葡萄、柑桔和香蕉)之一[3],也是我国种植面积和产量最多的水果,是果农重要的经济来源,但土壤盐碱化制约着苹果种植业的发展[4]。【前人研究进展】热激转录因子(Heat shock transcription factor,Hsf)对热、干旱、盐碱等多种非生物胁迫产生响应。研究表明Hsf在真核生物中高度保守[5],植物Hsf家族被分为A、B和C三个亚族[6-7]。植物中的Hsf至少含有 DNA 结合结构域(DBD)、寡聚化结构域(OD)两个结构域和一个核定位信号基序(NLS),C端激活基序(AHA)是A亚族特有的,大部分 Hsf还含有核输出信号(NES)结构域[7-8]。【本研究切入点】Hsf是一类广泛存在于植物体内的转录因子,研究发现在番茄、水稻、小麦、拟南芥和枣中分别至少存在26 个[9]、26 个[10-11]、56 个[12]、24 个[5]和21 个[7]Hsf。HsfA3可能在高温、干旱和盐胁迫的信号转导中发挥着重要作用[12-13]。HsfA2能调节番茄花药热胁迫保护机制的活性[14]。拟南芥HsfB1和HsfB2b能抑制热诱导型Hsf的表达,但在热胁迫条件下,他们同样能诱导热休克蛋白基因的表达,从而提高拟南芥的耐热性[15]。水稻中的OsHsfC1b在ABA介导的耐盐性中发挥着重要作用,而且它还参与渗透胁迫的响应[16]。【拟解决的关键问题】为了解苹果Hsf的生物信息、表达特性和功能信息,利用苹果基因组GDDH13 v1.1,通过Hsf结构……
