沙柳SpsNAC042基因克隆及逆境表达分析
2021-10-14杨海峰薄高峰于兴旺李安玉
杨海峰,薄高峰,于兴旺,李安玉,张 鑫,郝 璞,刘 璐
(内蒙古农业大学 林学院,内蒙古 呼和浩特 010018)
NAC家族转录因子是一类植物所特有的转录因子,其有多种生物功能且广泛分布于陆生植物中。在NAC蛋白质N端的结构域是高度保守和特异的[1]。NAC转录因子家族成员众多,主要涉及参与植物的生长发育调控、植物的逆境胁迫应答、调控植物的抗病性、植物次生生长调控以及激素信号转导等过程。在植物不同发育时期和多种环境因素诱导下,激活特定目的蛋白,发挥着各种重要的生物学功能[2]。
NAC家族转录因子被认为是至今发现的植物基因组中最大的转录因子家族之一[3]。E.Soueretal[4]在矮牵牛(Petuniahybrida)中克隆出了NAC转录因子基因NAM(no apical meristem)。随后在矮牵牛和拟南芥(Arabidopsisthaliana)中发现了ATAF1/2和CUC2这2个转录因子。并以其首字母命名为NAC结构域[5]。NAC基因目前已在拟南芥、大豆(Glycinemax)、玉米(Zeamays)、棉花(Gossypiumspp.)、沙冬青(Ammopiptanthusmongolicus)、苹果(Malusdomestica)、小黑杨(Populus×xiaohei)、柽柳(Tamarixchinensis)等多种植物中获得,但木本植物中研究并不深入。其中以杨树为研究对象,对NAC家族进行了系统分析,共鉴定出163个NAC基因家族成员,进化分析显示这些基因被聚类成18个亚家族[6]。通过从小黑杨中克隆获得的NAC7基因并分析得出NAC7基因对高盐胁迫具有应答反应,基因主要在根中具有盐胁迫应答效应[7]。苏柳(Salix×jiangsuensis‘J2345’)中也成功克隆NAC基因,并推测柳树SlNAC1基因在非生物胁迫下表达较为稳定,受ABA和GA胁迫诱导[8]。
沙柳(Salixpsammophila)是中旱生落叶灌木,内蒙古西北地区主要防风固沙树种。具有根系发达、耐干旱、易成活、生长快等特点,适宜在沙区生长,有很好的固碳释氧和防风固沙作用[9]。……
