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白刺14-3-3基因家族的鉴定及表达分析

2021-04-01段慧荣王丽蓉

草地学报 2021年3期

易 丹, 王 博, 段慧荣, 李 毅*, 王丽蓉

(1.甘肃农业大学林学院, 甘肃 兰州 730070; 2.青海民族大学, 青海 西宁 810000; 3.中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所, 甘肃 兰州 730050)

1967年,Moore和Perez等从牛脑组织中分离鉴定出一种可溶异源二聚体蛋白,根据迁移率命名为14-3-3蛋白[1]。该蛋白是一个结构高度保守的多功能蛋白家族[2],普遍存在于真核生物中,并且是能够识别蛋白质磷酸化的家族之一[3]。目前为止,14-3-3基因家族在拟南芥(Arabidopsisthaliana)、水稻(Oryzasativa)、玉米(Zeamays)中被广泛研究并发现其在植物的生长发育、信号传导、抵御胁迫等方面发挥着重要作用[4]。14-3-3蛋白是蛋白质之间相互作用的纽带,它可以和信号蛋白直接作用,从而影响这些配体分子在亚细胞中的定位,14-3-3蛋白与H+-ATPase酶结合,可以增强其活性,还可以通过与激素信号途径中的关键分子相互作用,发挥其调节功能,以此来响应非生物胁迫[5]。由于该家族蛋白通常在植物中可形成同源二聚体或异源二聚体,并且是组成G-box蛋白复合体的一部分,因此又被称为G-box factor 14-3-3 homologs(GF14)或G-box regulatory factor or general regulatory factor(GRF)[6-7]。

随着模式植物和多种作物基因组测序的完成,目前已经从拟南芥[8]、蚕豆(Viciafaba)[9]、水稻[10]、烟草(Nicotianatabacum)[11]、大麦(Hordeumvulgare)[12]、大豆(Glycinemax)[13]、番茄(Solanumlycopersicum)[14]、棉花(Gossypiumspp)[15]中分别鉴定出15,4,8,17,5,18,12,25个14-3-3基因家族成员,且这些基因在不同的组织器官、激素及逆境胁迫下呈现出不同的表达规律,这些研究结果对进一步深入探究14-3-3基因家族的功能具有重要意义。

白刺(Nitrariatangutorum)为蒺藜科(Zygophyllaceae)白刺属(Nitraria)的超旱生灌木,主要分布于我国陕西北部、内蒙古西部、宁夏、甘肃河西、青海地区。白刺极耐盐碱和干旱,并且根系发达,有很强的防风固沙能力,是西北荒漠区优良的生态树种[16]。……

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