马铃薯转录因子StTCP13基因的原核表达及盐胁迫功能研究
2021-05-07李佳皓谢敏秋万传银左瑞洁鲁黎明李立芹
李佳皓,谢敏秋,万传银,左瑞洁,鲁黎明,李立芹
(1.四川农业大学 农学院,四川 成都 611130;2.作物科学国家级实验教学示范中心,四川 成都 611130)
TCP(TEOSINTE BRANCHED 1/CYCLOIDEA/PROLIFERATING CELL FACTOR)转录因子由Cubas等[1]在1999年正式提出,该类型转录因子在植物中广泛存在。其中,Teosinte branched 1(TB1)基因最开始在玉米中发现,能抑制腋芽分生组织的生长并能促进雌性花序的形成[2-3]。Cycloidea(CYC)基因来源于金鱼草,该基因控制着金鱼草花的对称性[4]。PROLIFERATING CELL FACTOR(PCF)是在水稻中发现的转录因子,研究发现PCF1和PCF2能结合水稻增殖细胞核抗原(PCNA)基因的启动子,从而调控分生组织的特异性表达[5]。TCP转录因子是植物所特有的一类蛋白质,在多细胞藻类中也有TCP蛋白的存在,仅在单细胞藻类中未发现[6]。TCP转录因子家族保守结构域是一个非典型的碱性氨基酸-螺旋-环-螺旋(basic-Helix-Loop-Helix, bHLH)结构,根据该结构域的差异可分为classⅠ和classⅡ 2个亚家族,classⅠ和classⅡ识别不同的顺式作用元件site IIa (GGNCCCAC)和site IIb (GTGGNCCC)[1, 7]。
TCP转录因子广泛参与植物生长发育调控和环境信号应答的过程。在拟南芥和玉米中发现,与TB1s同源的AtBRC1(AtTCP18)和ZmTB1对分枝的形成表现为负调控作用,通过抑制腋芽分生组织的生长从而抑制分枝的形成[2, 8-9]。菊花CmTCP7基因属CYC类TCP转录因子,研究发现,该基因在菊花小花花芽分化时期和舌状花花瓣中高表达,表明该基因可能参与形成两侧对称的舌状花[10]。水稻OsTB1是一个ZmTB1同源基因,研究发现在Ostb1突变体中水稻分蘖数增加,在过表达OsTB1水稻中分蘖数减少[11-12]。在金鱼草和拟南芥中发现,一些TCP基因能抑制叶片生长,抑制这些基因的表达后出现叶片边缘过渡生长而产生褶皱、锯齿的表型[13-14]。……
