全 文 ：第 37 卷 第 1 期
2015 年 1 月
北 京 林 业 大 学 学 报
JOUＲNAL OF BEIJING FOＲESTＲY UNIVEＲSITY
Vol． 37，No． 1
Jan．，2015
DOI:10． 13332 / j． cnki． jbfu． 2015． 01． 014
青杄分子伴侣 PwTCP-1 基因的克隆及表达分析
孙 帆 李长江 崔晓燕 张凌云
(北京林业大学林学院，省部共建森林培育与保护教育部重点实验室)
摘要:分子伴侣 TCP-1 在调节植物生长发育过程中具有重要作用，但在林木生长发育及对非生物逆境胁迫响应机
制方面的研究较少。从青杄 cDNA 文库中筛选出 1 个分子伴侣 PwTCP-1(T-complex polypeptide 1)片段，通过
ＲACE-PCＲ技术获得 PwTCP-1 的末端序列，经过与 EST 序列拼接，获得 PwTCP-1 cDNA 全长序列。使用 clustalx、
Mega5. 0、DNAMAN和 Expasy等工具对 PwTCP-1 的理化性质、二级结构和三级结构进行生物信息学分析。结果显
示，PwTCP-1 cDNA全长为 2 024 bp，开放阅读框 1 605 bp，编码 534 个氨基酸残基的蛋白质，其理论分子质量为 59. 2
kDa，理论等电点为 6. 12，富含 α-螺旋。通过 ＲT-qPCＲ技术检测了 PwTCP-1 组织特异性表达、激素响应模式及在种
子萌发过程中表达量变化。结果表明:PwTCP-1 在青杄各个组织中均有表达，在花粉中表达量最高，在茎中表达量
最低;PwTCP-1 表达量随着种子萌发先上升，在第 4 天达到最高，之后缓慢下降。PwTCP-1 能响应多种激素处理。
油菜素内酯(brassinolide，BＲ)和赤霉素(gibberellin，GA)分别处理后，PwTCP-1 的表达量均显著降低，而茉莉酸甲酯
(methyl jasmonate，MeJA)处理后该基因表达量极显著升高。这些结果显示，PwTCP-1 可能参与植物种子萌发过程
并响应了多种激素反应过程。
关键词:青杄;分子伴侣;PwTCP-1;表达分析;植物激素
中图分类号:S791. 189 文献标志码:A 文章编号:1000--1522(2015)01--0029--08
收稿日期:2014--02--17 修回日期:2014--03--16
基金项目:国家自然科学基金项目(31270663)、国家转基因生物新品种培育科技重大专项(2013ZX08 009--003--002)。
第一作者:孙帆。主要研究方向:植物抗逆基因克隆和功能研究。Email:sunfan0041@ 126． com 地址:100083 北京市清华东路 35 号北京
林业大学森林培育与保护教育部重点实验室。
责任作者:张凌云，博士，副教授。主要研究方向:植物生殖与逆境生理。Email:lyzhang739@ gmail． com 地址:同上。
本刊网址:http:j． bjfu． edu． cn;http:journal． bjfu． edu． cn
SUN Fan;LI Chang-jiang;CUI Xiao-yan;ZHANG Ling-yun． Cloning and expression analysis of
PwTCP-1 in Picea wilsonii． Journal of Beijing Forestry University (2015)37(1)29--36［Ch，22 ref．］
College of Forestry，Key Laboratory for Silviculture and Conservation of Ministry of Education，Beijing
Forestry University，Beijing，100083，P． Ｒ． China．
Molecular chaperonins belong to a conserved protein family and play crucial roles in protein folding
and assembling． The molecular chaperonin TCP-1 has been shown to be involved in the regulation of
plant development． However，little is known of its molecular mechanism in the development of woody
plants and their response to abiotic stresses． The PwTCP-1 (T-complex polypeptide 1)gene，encoding
molecular chaperonin，was isolated from the cDNA library of Picea wilsonii． The full-length cDNA of
PwTCP-1 was obtained by jointing an EST fragment and the end sequence of PwTCP-1 with ＲACE-PCＲ．
Several bioinformatic tools，such as clustalx，Mega5. 0，DNAMAN and Expasy，were used to analyze its
physical and chemical properties，as well as secondary and tertiary structures of PwTCP-1. Bioinformatic
analysis showed that PwTCP-1 cDNA had a full length of 2 024 bp and a major open reading frame of
1 605 bp，encoding a protein of 534 amino acids，with a molecular mass of 59. 2 kDa and a theoretical
isoelectric point of 6. 12． PwTCP-1 is rich in α-Helix and highly conservative． The expression patterns of
PwTCP-1 in various tissues，phytohormone responses and seed germination were investigated by ＲT-
qPCＲ． The results of tissue-specific expression revealed that it was expressed in every tissue of P．
wilsonii，with the expression level in pollen the highest among all tissues and the lowest in the stem．
During seed germination，the expression level of PwTCP-1 increased，peaked at the fourth day and then
decreased slowly． It should be noted that PwTCP-1 can respond to several phytohormone treatments． The
北 京 林 业 大 学 学 报 第 37 卷
expression level of PwTCP-1 was significantly inhibited by both brassinolide and gibberellin treatments，
but up-regulated by a methyl jasmonate treatment． These results suggest that PwTCP-1 is involved in the
process of seed germination and a response to several phytohormones．
Key words Picea wilsonii;chaperonin;PwTCP-1(T-complex polypeptide 1) ;expression analysis;
phytohormone
蛋白质在细胞和生物体内保持其生物活性并发
挥正常生理功能必须维持一定的三维结构，三维结
构的改变会导致其生物活性及功能丧失。在细胞
内，新合成的多肽在形成有功能的天然结构过程中
受诸多因素影响［1］。一些小的蛋白可以自发形成
有活性的天然结构。虽然较大的蛋白质可以自发进
行一定程度的折叠，但是不能形成完整的结构，必须
依靠分子伴侣平台对新合成的多肽折叠组装形成正
确的三维结构［2］。当正确的三维结构形成后，分子
伴侣会与蛋白分离，不参与其功能行使。当新生多
肽没有折叠成正确的构象时，分子伴侣可以水解错
误折叠的蛋白质［3］。例如，在水稻(Oryza sativa)中
OsCpn60α1 参与二磷酸核酮糖羧化酶大亚基的折
叠，该过程对于水稻幼苗的生长至关重要［4］。近年
来发现，分子伴侣也可以发挥其他功能。例如，在拟
南芥(Arabidopsis thaliana)叶绿体中，分子伴侣
Cpn20 (chaperonin 20)增强 FSDs(Iron superoxide
dismutases)的活性，但不引起 Cpn60(chaperonin 60)
表达量的变化，显示 Cpn20 增强 FSDs 的活性并不
依赖其分子伴侣功能［5
--6］。
TCP-1 复 合 体 (T-complex polypeptide 1
complex)是分子伴侣家族中重要的一类成员，在新
生多肽的折叠过程中发挥重要作用。研究发现，
TCP-1 在细胞微管蛋白和肌动蛋白折叠过程中起着
十分重要的作用［7］，尤其是参与中心体 γ-微管蛋白
和中心体肌动蛋白的折叠过程［8］。TCP-1 可以通过
协助微管蛋白、肌动蛋白及其他细胞质中的蛋白折
叠来影响细胞周期 G1 至 S 期的转变［9--10］。关于
TCP-1 复合体的研究目前多集中于动物和微生物
中，在高等植物中的功能少有报道。
青杄(Picea wilsonii)又名青皮云杉，为松科
(Pinaceae)云杉属常绿乔木，是我国特有树种。青
杄分布较广，对干旱、阴冷等逆境环境具有较强的适
应能力［11］。本文在实验室前期研究的基础上通过
ＲACE-PCＲ技术从青杄 cDNA文库中克隆到一个分
子伴侣蛋白基因，获得其全长 cDNA序列，通过生物
信息学分析命名为 PwTCP-1;根据其核酸序列推导
出其氨基酸序列，通过生物信息学软件进行蛋白结
构预测。利用 ＲT-qPCＲ 技术检测 PwTCP-1 在不同
组织、种子萌发和对不同激素处理后的表达量变化。
本试验旨在为研究分子伴侣 TCP-1 在林木生长发育
和抗逆过程中的功能及林木遗传育种和林木抗逆基
因的筛选提供实验依据。
1 材料与方法
1. 1 材 料
1. 1. 1 植物材料和培养条件
组织特异性表达试验使用 3 年苗龄青杄幼苗
根、茎及针叶和成年青杄的花粉及种子，青杄种子与
花粉采集于中国科学院北京植物园。激素和逆境处
理试验使用 8 周苗龄青杄幼苗。青杄幼苗在室温条
件下培养，空气湿度 50%，光周期为 16 h 光照 /8 h
黑暗，培养基质由营养土和蛭石按体积比 1 ∶ 1混合
而成，每周使用自来水充分浇灌 1 次。植物材料经
处理后液氮速冻于 － 80 ℃保存备用。
1. 1. 2 试 剂
青杄 cDNA 文库载体为 pDONＲ222，购自
Invitrogen 公 司。克 隆 载 体 为 pEASY-T1，购 自
Transgene 公 司。 PCＲ Taq Mix、DNA Maker
(DL2000，DL15000)、荧光定量 PCＲ 试剂盒(SYBＲ
Green SuperＲeal Premix)购自天根公司，ＲNA 提取
试剂盒(TＲI pure Ｒeagent)购自艾德来公司，逆转录
试剂盒(Ｒevert AidTM First Strand cDNA Synthesis
Kit)购自 Fermentas 公司。所用激素购自 Sigma 公
司。其他试剂购自 AMＲESCO公司。
1. 2 方 法
1. 2. 1 ＲACE-PCＲ获取 PwTCP-1 cDNA全长
利用青杄 cDNA 文库为模板［12］，从载体
pDONＲ222 接头序列和目的基因的 EST序列设计引
物，使用引物 5-F 和 5-Ｒ 扩增目的基因的 5端序
列，使用引物 3-F和 3-Ｒ扩增出目的基因的 3端序
列。所用引物序列为:5-F:CTGTTCGTTG CAACA-
AATTGA，5-Ｒ:TTGCATTTCTTTCAAAAGGGT;3-F:
GTAGTAATGAATGAG CATG TC，3-Ｒ:TTAAACAA-
CGTTGCTTGTCCA。
1. 2. 2 生物信息学分析
根据 PwTCP-1 cDNA 全长序列，利用 DNAMAN
推导出 PwTCP-1 的编码框确定其蛋白氨基酸的序
列，蛋白多序列比对运用 clustalx 软件和 Espript
(http:espript． ibcp． fr /ESPript /ESPript /) ，利 用
03
第 1 期 孙 帆等:青杄分子伴侣 PwTCP-1 基因的克隆及表达分析
MEGA5 软件中的邻接法(neighbor-joining)构建系统
进化树，bootstap 检测为 1 000 次。利用 Expasy
(www． expasy． org)中的 Compute pI /Mw 工具来计算
蛋白的理论等电点与分子量;利用 ProtScale 工具
(http:web． expasy． org /protscale /)进行疏水性分
析;利用 ScanProsite(http:prosite． expasy． org /)对
目的基因的结构域进行预测;利用 GOＲ4(http:
npsa-pbil． ibcp． fr /cgi-bin /npsa _automat． pl?page =
npsa_gor4． html)进行蛋白的二级结构预测;利用
SWISS-MODLE(http:swissmodel． expasy． org /)进行
蛋白的三级结构预测。
1. 2. 3 激素和胁迫处理
激素和胁迫相应试验参照孙帆等［13］的试验方
法，将 8 周苗龄青杄幼苗根浸入激素溶液 3 h，以水
为对照。试验中使用的激素包括 ABA、IAA、GA、
MeJA、SA、Br和 Eth，浓度均为 100 nmol / L。处理后
的青杄幼苗液氮速冻，于 － 80 ℃保存备用。用于该
基因对外源激素的响应分析。
1. 2. 4 种子萌发试验
青杄种子春化 1 个月后，放置于培养皿中的滤
纸上，保持滤纸湿润，在室温条件(25 ℃)下进行萌
发试验。从种子放置于湿润滤纸上的第 1 天开始取
样，每隔 1 d 取 1 次样，每次取样后液氮速冻，并
于 － 80 ℃保存备用，用于该基因在种子不同萌发时
期的表达量分析。
1. 2. 5 实时荧光定量 PCＲ
使用艾德来公司植物 ＲNA 提取试剂盒提取青
杄各个器官总 ＲNA，利用 Fermentas 公司的反转录
试剂盒合成 PwTCP-1 的第一链 cDNA。青杄 EF1-α
为内参基因［14］。根据 PwTCP-1 的 CDS 序列设计特
异性引物，其序列 F:CTCAGTTCTTATGGAGGA;Ｒ:
GCATTCACAA CAATGTCA。使用实时荧光定量
PCＲ仪(ABI Step One Plus)和天根公司荧光定量
PCＲ试剂盒进行 ＲT-qPCＲ 试验，分析 PwTCP-1 在
各组织中的表达水平和对多种激素的响应模式。
2 结果与分析
2. 1 PwTCP-1 的克隆
PwTCP-1 的 cDNA 序列全长为 2 024 bp，在第
40 bp处检测到起始密码子 ATG，在 1 642 bp处有终
止密码子 TGA，共编码 534 个氨基酸残基。3非编
码区包含 401 bp，在序列末端发现 Poly(A)61尾巴。
使用 ScanProsite发现 33 ～ 46 及 55 ～ 71 个氨基酸残
基处具有 1 个 TCP-1 结构域(图 1)。
2. 2 生物信息学分析
利用 Protpapram 工具分析 PwTCP-1 蛋白的分
子量为 59. 2 kDa，理论等电点为 6. 12，预测的分子
式为 C2 599H4 256 N732O788 S26。PwTCP-1 蛋白中的氨基
酸以亮氨酸(Leu)含量最多，为 10. 78%，其次是缬
氨酸(Val) ，为 9. 7%，赖氨酸(Lys)为 7%，谷氨酸
(Glu)和甘氨酸(Gly)均为 6. 9%。其不稳定系数为
28. 61，表明 PwTCP-1 状态稳定。疏水性分析显示
其疏水性最大值为 2. 911，亲水峰最高是 － 2. 80，平
均疏水性为 － 0. 177，显示 PwTCP-1 是 1 个亲水性蛋
白质(图 2A)。利用 Foldindex工具对其蛋白固有无
序化分析显示，PwTCP-1 蛋白无序化较少，推测该蛋
白在生理环境下动态活性较少(图 2B)。通过
TMHMM工具对 PwTCP-1 蛋白的跨膜结构域分析，
未发现含有跨膜结构。
利用 GOＲ4 对 PwTCP-1 的二级结构预测后发
现，PwTCP-1 含有 49. 81%的 α-螺旋，38. 01%的无
规则卷曲以及 12. 17%的延伸链(图 3A)。在整个
二级结构中 α-螺旋含量最高，且在整个蛋白中的分
布比较均匀。利用 SWISSMOD-LE 对 PwTCP-1 的三
级结构进行预测后发现，PwTCP-1 含有较多的 α-螺
旋且分布比较均匀，与 PwTCP-1 的二级结构预测结
果相吻合，即 α-螺旋和无规则卷曲是 PwTCP-1 的主
要组成部分(图 3B和 3C)。
运用 NCBI 的 BLAST 工具检索 PwTCP-1 的同
源基因，发现与白云杉(Picea glauca)、毛果杨
(Populus trichocarpa)、苹果(Malus pumila)和拟南芥
等物种中的基因同源(表 1)。利用 ClustalX 软件对
PwTCP-1 及其同源基因进行多序列比对，结合软件
Mega5. 0 构建系统发育树，结果发现:PwTCP-1 和
PgTCP-1 聚为一簇。在同源基因中 PgTCP-1 的得
分最高，为 2 845，e 值为 0 和 PwTCP-1 的同源性最
高。PwTCP-1 和其同源基因的差异很小，在进化上
比较保守(图 4、5)。
2. 3 PwTCP-1 的表达分析
2. 3. 1 PwTCP-1 的组织表达分析
分别提取 3 年生青杄幼苗各个组织和成年青杄
种子及成熟花粉的 ＲNA，经琼脂糖凝胶电泳验证
ＲNA提取质量良好，28 s 与 18 s 条带清晰，适合后
续的逆转录以及 ＲT-qPCＲ 试验。ＲT-qPCＲ 试验结
果显示，PwTCP-1在各个组织中均有表达，但在花粉中
的表达量最高，依次为种子、针叶、根和茎(图 6A)。
将春化后的青杄种子平铺于湿润的滤纸上，每
2 d取 1 次样，用于分析 PwTCP-1 在种子萌发过程
中的表达量变化。提取不同萌发天数的青杄种子
ＲNA，经琼脂糖凝胶电泳验证 ＲNA 提取质量良好，
28 s与 18 s 条带清晰，表明可以进行后续的试验。
ＲT-qPCＲ试验结果显示，PwTCP-1 表达量随着种子
13
北 京 林 业 大 学 学 报 第 37 卷
图 1 PwTCP-1 的全长 cDNA序列及蛋白氨基酸序列
Fig． 1 Sequence of full-length cDNA and amino acid in PwTCP-1
的萌发呈现先升高后下降的趋势。种子萌发早期，
PwTCP-1 表达量开始上升，在第 4 天表达量达到最
高值，之后缓慢下降(图 6B)。
2. 3. 2 PwTCP-1 对不同激素的响应试验
将 8 周苗龄的青杄幼苗分别浸入 100 nmol / L
的不同激素溶液中，以水为对照(Mock) ，处理 3 h后
检测 PwTCP-1 对不同激素处理的响应。分别使用
100 nmol / L的 GA和 BＲ处理青杄幼苗后，PwTCP-1
的表达量被明显抑制，而在 100 nmol / L MeJA 的处
理下，PwTCP-1 的表达量显著提高。在 100 nmol /
LABA、SA、Eth和 IAA分别处理下，PwTCP-1 的表达
量同对照相比，差异不显著(图 7)。
23
第 1 期 孙 帆等:青杄分子伴侣 PwTCP-1 基因的克隆及表达分析
A. PwTCP-1的疏水性分析Hydrophobicity analysis of PwTCP-1;B. PwTCP-1的固有无序化分析 Intrinsically disordered protein analysis of PwTCP-1．
图 2 PwTCP-1 的理化性质分析
Fig． 2 Physical and chemical properties of PwTCP-1
A. PwTCP-1 二级结构，由 GOＲ4 工具进行预测 Secondary structure of PwTCP-1 predicted by GOＲ4;B. PwTCP-1 三级结构，由
SWISS-MODLE工具预测 Tertiary structure of PwTCP-1 predicted by SWISS-MODEL;C. 横轴表示氨基酸位置，蓝色部分表示 α-螺
旋，紫色部分为无规则卷曲，红色部分代表延伸链。The horizontal axis represents position of amino acid，blue part refers α-helix，
purple part refers random coil and red part refers extended strand．
图 3 PwTCP-1 的二级结构与三级结构
Fig． 3 Predicted secondary and tertiary structure of PwTCP-1
表 1 PwTCP-1 的同源基因
Tab． 1 Homologous genes of PwTCP-1
物种 Species 基因名 Gene name 登录号 Accession number 得分 Score e值 e value
葡萄 Vitis vinifera VvTCP-1 XM_002283474 1 337 0
番茄 Solanum lycopersicum SlTCP-1 XM_004232324 1 169 0
苹果 Malus pumila MdTCP-1 HM1226890 1 209 0
拟南芥 Arabidopsis thaliana AtTCP-1 AT3G02530 1 169 0
大豆 Glycine max GmTCP-1 XM_003532286 1 151 0
黄瓜 Cucumis sativus CsTCP-1 XM_004156137 1 220 0
毛果杨 Populus trichocarpa PtTCP-1 EF147145 1 186 0
白云杉 Picea glauca PgTCP-1 BT119575 2 845 0
3 讨论与结论
本研究通过 ＲACE-PCＲ 方法获得青杄分子伴
侣基因 PwTCP-1 的 cDNA全长序列。以青杄 cDNA
文库为模板的 ＲACE 试验是基于 EST 保守序列和
pDONＲ222 载体上特异的引物进行的，cDNA全长是
由 PwTCP-1 的末端序列和 EST序列进行拼接而来，
进而完成基因的克隆，相比之下，要比传统的通过同
源植物保守序列设计兼并引物的方法更加便捷［15］。
经过生物信息学分析，PwTCP-1 编码 1 个包含 534
33
北 京 林 业 大 学 学 报 第 37 卷
多序列比对中的保守序列分别标记为黑色(相似性为 100%)、白色(相似性在 100% ～ 75%之间)、灰色(相似性在 75% ～ 50%之间)。
Conservative domain in multiple sequence alignment labelled as black (100% similarity) ，white(100% －75% similarity) ，and grey (75% － 50%
similarity)．
图 4 不同物种 TCP-1 蛋白多序列比对
Fig． 4 Multiple protein sequence alignment of TCP-1 from various species
构树方法为邻连法，步长检测 bootstrap 为 1 000。Tree-making
method is neighbor linked． Bootstrap of detection step is 1 000．
图 5 青杄 PwTCP-1 进化树分析
Fig． 5 Analysis of phylogenetic tree of PwTCP-1
个氨基酸残基的蛋白，分子量约为 59. 2 kDa，包含多
个 α-螺旋。系统发育树结果显示，PwTCP-1 和
PqTCP-1 聚为一簇。PwTCP-1 同源基因经多序列比
对后发现，白云杉 TCP-1 得分最高为 2 845，并且 e
值为 0，显示 PwTCP-1 和该基因同源性最高。这可
能是由于青杄和白云杉都属于松科云杉属植物，并
进一步验证了二者亲缘关系较近。分子伴侣 TCP-1
和不同物种中同源基因同源性较高，这与分子伴侣
同源基因间差异较小的特点一致［16］。
本试验中，ＲT-qPCＲ 结果分析显示，PwTCP-1
在各个器官均有表达，但在花粉中的表达量最高，依
次为种子、针叶、根和茎。进一步我们做了种子萌发
实验检验其表达情况。在种子萌发过程中，PwTCP-1
表达量在萌发早期呈上升趋势，在第 4 天表达量达
43
第 1 期 孙 帆等:青杄分子伴侣 PwTCP-1 基因的克隆及表达分析
A. PwTCP-1 组织特异性表达分析 Expression analysis of PwTCP-1 for different parts;B. PwTCP-1 在种子萌发过程中
的表达分析 Expression analysis of PwTCP-1 during seed germination．
图 6 PwTCP-1 表达模式
Fig． 6 Expression pattern of PwTCP-1
使用 Student’s test 进行差异显著性分析;＊＊表示差异极显著
(P ＜ 0. 01) ，* 表示 差 异 显 著 (P ＜ 0. 05)。 Analyzing the
significance of differences by Students test;＊＊ refers extremely
significant difference (P ＜ 0. 01) ，* refers significant difference
(P ＜ 0. 05)．
图 7 PwTCP-1 在不同外源激素处理下的表达量
Fig． 7 Expression analysis of PwTCP-1 in response
to various phytohormone treatments
到最高值，之后缓慢下降，显示 PwTCP-1 在种子萌
发早期发挥重要作用。在进一步的激素响应试验
中，PwTCP-1 对 100 nmol /L的 MeJA、GA和 BＲ均有
响应。在 100 nmol /L MeJA 处理后，PwTCP-1 的表
达量急剧上升，显示其在青杄抵御生物胁迫和机械
损伤响应中发挥重要作用。在 Li 等［17］的研究中发
现，BＲ参与芒果(Mangifera indica)响应低温胁迫过
程，其作用机制主要是通过调节芒果果实质膜上蛋
白质和类脂来增强芒果抵抗低温胁迫。EL-
MASHAD 等［18］发现 BＲ 可减轻盐胁迫对于豇豆
(Vigna sinensis)的损害，但会降低豇豆中抗氧化物
的活性。在本实验中，PwTCP-1 在 BＲ 处理下表达
量显著下降，显示其可能参与低温、氧化和盐胁迫响
应。值得注意的是，在 100 nmol /L 的 NaCl 处理 3 h
后，PwTCP-1 的表达量没有明显变化，不能排除是
本试验中设置 NaCl 的浓度较低或是处理的时间不
足造成的。另外，GA 信号转导途径在调控植物木
质部发育以及根尖径向生长等生长发育过程中具有
重要功能［19
--21］。该基因可能参与 GA 信号转导过
程，但具体功能和参与机制还需要进一步研究。
分子伴侣平台对新合成多肽折叠组装形成正确
的三维结构具有重要作用，同时研究发现分子伴侣
也可以发挥其他功能。例如，水稻 OsCpn60α1 通过
对二磷酸核酮糖羧化酶大亚基的折叠在水稻幼苗生
长中发挥重要作用［4］;Thomas 等［22］发现，拟南芥中
叶绿体分子伴侣蛋白 Chaperonin 60β通过第二信使
cAMP 参与响应光照和温度处理的多种生理过程。
同样在拟南芥叶绿体中，分子伴侣 Cpn20 增强 FSDs
活性，但不引起 Cpn60 表达量的变化，显示 Cpn20
不通过其分子伴侣功能增强 FSDs 活性，提高拟南
芥抵御氧化胁迫的能力保证叶绿体发挥正常功
能［5
--6］。但是对于 PwTCP-1 在种子萌发和响应
MeJA和 BＲ逆境信号转导过程中，是否发挥了分子
伴侣的功能，还需要进一步研究。
参 考 文 献
［1］ MINTON A P． Implications of macromolecular crowding for protein
assembly［J］． Curr Opin Struct Biol，2000，10(1) :34--39．
［2］ KＲAMEＲ G，BOEHＲINGEＲ D，BAN N，et al． The ribosome as
a platform for co-translational processing，folding and targeting of
newly synthesized proteins［J］． Nat Struct Mol Biol，2009，16(6) :
589--597．
［3］ PＲIYA S，SHAＲMA S K，SOOD V，et al． GroEL and CCT are
catalytic unfoldases mediating out-of-cage polypeptide refolding
without ATP［J］． Proc Natl Acad Sci USA，2013，110(18) :7199--
7204．
［4］ KIM S Ｒ，YANG J I，AN G． OsCpn60alpha1，encoding the
plastid chaperonin 60alpha subunit is essential for folding of rbcL
53
北 京 林 业 大 学 学 报 第 37 卷
［J］． Mol Cells，2013，35(5) :402--409．
［5］ KUO W Y，HUANG C H，JINN T L． Chaperonin 20 might be an
iron chaperone for superoxide dismutase in activating iron
superoxide dismutase (FeSOD) ［J］． Plant Signal Behav，2013，8
(2) :203141--203144．
［6］ KUO W Y，HUANG C H，LIU A C，et al． Chaperonin 20 mediates
iron superoxide dismutase (FeSOD)activity independent of its co-
chaperonin role in arabidopsis chloroplasts［J］． New Phytol，2013，
197(1) :99--110．
［7］ YAFFE M B，FAＲＲ G W，MIKLOS D，et al． TCP1 complex is a
molecular chaperone in tubulin biogenesis［J］． Nature，1992，358
(6383) :245--248．
［8］ MELKI Ｒ，VAINBEＲG I E，CHOW Ｒ L，et al． Chaperonin-
mediated folding of vertebrate actin-related protein and gamma-
tubulin［J］． J Cell Biol，1993，122(6) :1301--1310．
［9］ YOKOTA S，YANAGI H，YUＲA T，et al． Cytosolic chaperonin
is up-regulated during cell growth． Preferential expression and
binding to tubulin at G(1)/S transition through early S phase
［J］． J Biol Chem，1999，274(52) :37070--37078．
［10］ LIU X，LIN C Y，LEI M，et al． CCT chaperonin complex is
required for the biogenesis of functional Plk1［J］． Mol Cell Biol，
2005，25(12) :4993--5010．
［11］ 魏强，凌雷，张广忠，等．甘肃兴隆山主要森林类型凋落物累积
量及持水特性［J］．应用生态学报，2011，22(10) :2589--2598．
WEI Q， LING L， ZHANG G Z， et al． Water-holding
characteristics and accumulation amount of the litters under main
forest types in Xinglong Mountain of Gansu，Northwest China［J］．
Chinese Journal of Applied Ecology，2011，22(10) :2589 － 2598．
［12］ 张盾，刘亚静，李长江，等． 青杄均一化 cDNA 文库构建及 EST
序列分析［J］．生物技术通报，2012 (6) :71--76．
ZHANG D，LIU Y J，LI C J，et al． Construction of normalized
cDNA library and analysis of corresponding EST sequences in
Picea wikonii［J］． Biotechnology Bulletin，2012(6) :71--76．
［13］ 孙帆，李长江，崔晓燕，等．青杄生长素抑制蛋白 PwAＲP-1 的克
隆及表达分析［J］．生物技术通报，2014 (4) :64--70．
SUN F，LI C J，CUI X Y，et al． The cloning and expression
analysis of PwAＲP-1 in Picea wilsonii［J］． Biotechnology
Bulletin，2014(4) :64 － 70．
［14］ YU Y，LI Y，HUANG G，et al． PwHAP5，a CCAAT-binding
transcription factor，interacts with PwFKBP12 and plays a role in
pollen tube growth orientation in Picea wilsonii［J］． J Exp Bot，
2011，62(14) :4805--4817．
［15］ 李长江，曹一博，张凌云． 青杄 PSAK 的克隆及生物信息学分
析［J］．生物技术，2012，22(3) :4--9．
LI C J，CAO Y B，ZHANG L Y． Cloning and bioinformatic
analysis of PSAK from Picea wilsonii［J］． Biotechnology，2012，22
(3) :4--9．
［16］ KUBOTA H，HYNES G，CAＲNE A，et al． Identification of six
Tcp-1-related genes encoding divergent subunits of the TCP-1
containing chaperonin［J］． Curr Biol，1994，4(2) :89--99．
［17］ LI B，ZHANG C，CAO B，et al． Brassinolide enhances cold stress
tolerance of fruit by regulating plasma membrane proteins and
lipids［J］． Amino Acids，2012，43(6) :2469--2480．
［18］ EL-MASHAD A A，MOHAMED H I． Brassinolide alleviates salt
stress and increases antioxidant activity of cowpea plants(Vigna
sinensis) ［J］． Protoplasma，2012，249(3) :625--635．
［19］ OLSZEWSKI N，SUN T P，GUBLEＲ F． Gibberellin signaling:
biosynthesis，catabolism and response pathways［J］． Plant Cell，
2002，14(suppl．) :S61--S80．
［20］ 钮世辉，李伟，陈晓阳． 赤霉素对根尖径向生长的调节作用研
究［J］．北京林业大学学报，2013，35(3) :71--76．
NIU S H，LI W，CHEN X Y． Negative regulation of gibberellin on
root tip diameter［J］． Journal of Beijing Forestry University，
2013，35(3) :71--76．
［21］ 李哲馨，钮世辉，高琼，等． 赤霉素调控木质部发育的细胞学研
究［J］．北京林业大学学报，2014，36(2) :68--73．
LI Z X，NIU S H，GAO Q，et al． Cytological study of gibberellin
regulated xylem development［J］． Journal of Beijing Forestry
University，2014，36(2) :68--73．
［22］ THOMAS L，MAＲONDEDZE C，EDEＲLI L，et al． Proteomic
signatures implicate cAMP in light and temperature responses in
Arabidopsis thaliana［J］． J Proteomics，2013，8(3) :47--59．
(责任编辑 董晓燕 李 丰刀女
责任编委 张德强)
63