全 文 ：摇 核 农 学 报摇 圆园员圆袁圆远渊圆冤院园圆猿愿 耀 园圆源源允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
文章编号院员园园园鄄愿缘缘员渊圆园员圆冤园圆鄄园圆猿愿鄄园苑
平榛 悦澡宰砸运再员转录因子的克隆及表达模式分析
赵天田摇 王贵禧摇 梁丽松摇 马庆华摇 陈摇 新
渊中国林业科学研究院林业研究所 辕林木遗传育种国家重点实验室袁北京摇 员园园园怨员冤
摘摇 要院根据平榛花芽转录本高通量测序的结果袁采用 砸粤悦耘鄄孕悦砸 法克隆到 员 个平榛 宰砸运再 基因袁全长
员圆苑猿遭责袁推断其编码 猿员苑 个氨基酸袁命名为 悦澡宰砸运再员遥 序列分析表明袁该蛋白属于宰砸运再家族第 圆 类成
员袁只含有 员 个 宰砸运再结构域袁锌指结构为 悦鄄载缘鄄悦鄄载圆猿 鄄匀鄄载员鄄匀袁构建的系统发育树结果表明袁它与杨树孕贼宰砸运再缘尧葡萄 灾增宰砸运再源 的亲缘关系较近袁相似性分别为 远怨豫和 远源豫 遥 采用 择砸栽鄄孕悦砸袁以 粤糟贼蚤灶 为内
参对 悦澡宰砸运再员 基因在自然条件下花芽部位的表达模式进行分析袁结果显示在自然条件下 员圆 月份达到
最高的表达量袁随后表达量呈现下降的趋势曰对平榛根蘖苗进行 源益低温胁迫处理袁叶片中 悦澡宰砸运再员 基
因快速上调表达袁源澡 达到最大表达量袁表明该基因可能参与平榛对低温胁迫的早期应答反应曰冬季渊员
月份冤悦澡宰砸运再员 基因在韧皮部中的表达高于花芽和雄花序袁具有组织表达特异性遥
关键词院平榛曰 宰砸运再曰 基因克隆曰 低温曰 表达模式
悦蕴韵晕陨晕郧 粤晕阅 耘载孕砸耘杂杂陨韵晕 孕砸韵云陨蕴耘 粤晕粤蕴再杂陨杂 韵云 悦澡宰砸运再员
云砸韵酝 悦燥则赠造怎泽 澡藻贼藻则燥责澡赠造造葬 云蚤泽糟澡援
在匀粤韵 栽蚤葬灶鄄贼蚤葬灶摇 宰粤晕郧 郧怎蚤鄄曾蚤摇 蕴陨粤晕郧 蕴蚤鄄泽燥灶早摇 酝粤 匝蚤灶早鄄澡怎葬摇 悦匀耘晕 载蚤灶
渊杂贼葬贼藻 运藻赠 蕴葬遭燥则葬贼燥则赠 燥枣 栽则藻藻 郧藻灶藻贼蚤糟泽 葬灶凿 月则藻藻凿蚤灶早袁砸藻泽藻葬则糟澡 陨灶泽贼蚤贼怎贼藻 燥枣 云燥则藻泽贼则赠袁悦澡蚤灶藻泽藻 粤糟葬凿藻皂赠 燥枣 云燥则藻泽贼则赠袁月藻蚤躁蚤灶早摇 员园园园怨员冤
粤遭泽贼则葬糟贼院粤糟糟燥则凿蚤灶早 贼燥 贼澡藻 澡蚤早澡鄄贼澡则燥怎早澡责怎贼 泽藻择怎藻灶糟蚤灶早 贼则葬灶泽糟则蚤责贼泽 燥枣 澡葬扎藻造灶怎贼 遭怎凿泽袁 葬 员圆苑猿遭责 枣则葬早皂藻灶贼 蚤灶糟造怎凿蚤灶早 贼澡藻
憎澡燥造藻 糟燥凿蚤灶早 则藻早蚤燥灶 憎葬泽 燥遭贼葬蚤灶藻凿 贼澡则燥怎早澡 砸粤悦耘鄄孕悦砸援 陨贼 藻灶糟燥凿藻凿 葬 责燥造赠责藻责贼蚤凿藻 燥枣 猿员苑 葬皂蚤灶燥 葬糟蚤凿泽袁 葬灶凿 凿藻泽蚤早灶葬贼藻凿 葬泽
悦澡宰砸运再员援 栽澡藻 凿藻凿怎糟藻凿 责则燥贼藻蚤灶 泽藻择怎藻灶糟藻 泽澡燥憎藻凿 贼澡葬贼 贼澡蚤泽 责则燥贼藻蚤灶 遭藻造燥灶早藻凿 贼燥 贼澡藻 泽藻糟燥灶凿 早则燥怎责 燥枣 宰砸运再 枣葬皂蚤造赠 葬灶凿 贼澡藻
扎蚤灶糟鄄枣蚤灶早藻则 泽贼则怎糟贼怎则藻 蚤泽 悦鄄载缘鄄悦鄄载圆猿 鄄匀鄄载员鄄匀援 孕澡赠造燥早藻灶赠 贼则藻藻 则藻泽怎造贼泽 泽澡燥憎藻凿 贼澡葬贼 贼澡藻 悦澡宰砸运再员 憎葬泽 皂怎糟澡 糟造燥泽藻则 贼燥孕贼宰砸运再缘 枣则燥皂 责燥责造葬则 葬灶凿 灾增宰砸运再源 枣则燥皂 早则葬责藻袁 憎蚤贼澡 远怨豫 葬灶凿 远源豫 葬皂蚤灶燥 葬糟蚤凿泽 泽蚤皂蚤造葬则蚤贼赠袁 则藻泽责藻糟贼蚤增藻造赠援 栽澡藻
悦澡宰砸运再员 藻曾责则藻泽泽蚤燥灶 蚤灶 澡葬扎藻造灶怎贼 遭怎凿泽 憎葬泽 葬灶葬造赠扎藻凿 憎蚤贼澡 粤糟贼蚤灶葬泽 葬灶 蚤灶贼藻则灶葬造 糟燥灶贼则燥造 早藻灶藻 怎灶凿藻则 灶葬贼怎则葬造 糟燥灶凿蚤贼蚤燥灶泽 葬灶凿
贼澡藻 则藻泽怎造贼 凿蚤泽责造葬赠藻凿 贼澡葬贼 贼澡藻 澡蚤早澡藻泽贼 藻曾责则藻泽泽蚤燥灶 造藻增藻造 憎葬泽 蚤灶 阅藻糟藻皂遭藻则 葬灶凿 贼澡藻灶 凿藻糟则藻葬泽藻凿援 悦澡宰砸运再员 蚤灶 造藻葬增藻泽 憎葬泽
蚤灶凿怎糟藻凿 则葬责蚤凿造赠 葬灶凿 澡蚤早澡造赠 憎澡藻灶 泽怎糟噪藻则泽 憎藻则藻 藻曾责燥泽藻凿 贼燥 造燥憎 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻泽渊源益冤袁 葬灶凿 则藻葬糟澡藻凿 葬 责藻葬噪 葬贼 源澡 葬枣贼藻则 糟燥造凿
贼则藻葬贼皂藻灶贼袁 泽怎早早藻泽贼蚤灶早 贼澡葬贼 蚤贼 憎葬泽 责燥泽泽蚤遭造赠 蚤灶增燥造增藻凿 蚤灶 藻葬则造赠鄄泽贼葬早藻 则藻泽责燥灶泽藻泽 贼燥 造燥憎 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻援 杂责葬贼蚤葬造 藻曾责则藻泽泽蚤燥灶
葬灶葬造赠泽藻泽 则藻增藻葬造藻凿 贼澡葬贼 贼澡藻 贼则葬灶泽糟则蚤责贼蚤燥灶 造藻增藻造 燥枣 悦澡宰砸运再员 憎葬泽 澡蚤早澡藻则 蚤灶 责澡造燥藻皂 贼澡葬灶 蚤灶 遭怎凿 葬灶凿 皂葬造藻 蚤灶枣造燥则藻泽糟藻灶糟藻
憎澡蚤糟澡 蚤灶凿蚤糟葬贼藻凿 葬 贼蚤泽泽怎藻鄄泽责藻糟蚤枣蚤糟 藻曾责则藻泽泽蚤燥灶 责葬贼贼藻则灶援
运藻赠 憎燥则凿泽院悦燥则赠造怎泽 澡藻贼藻则燥责澡赠造造葬 云蚤泽糟澡援 曰 宰砸运再 早藻灶藻曰 糟造燥灶蚤灶早曰 造燥憎 贼藻皂责藻则葬贼怎则藻曰 藻曾责则藻泽泽蚤燥灶 责则燥枣蚤造藻
收稿日期院圆园员员鄄员圆鄄圆苑摇 接受日期院圆园员圆鄄园圆鄄圆园
基金项目院国家野十一五冶科技支撑计划渊圆园园远月粤阅园员粤员苑园员冤袁国家林业局渊圆园园愿圆园源圆园愿冤
作者简介院赵天田渊员怨愿源鄄冤袁男袁山东济南人袁博士袁研究方向为经济林培育遥 栽藻造院 园员园鄄远圆愿愿怨远猿源曰 耘鄄 皂葬蚤造院扎澡葬燥贼蚤葬灶员怨愿源岳 员远猿援 糟燥皂
通讯作者院王贵禧渊员怨远圆鄄冤袁男袁山东潍坊人袁博士袁 研究员袁研究方向为经济林培育遥 栽藻造院 园员园鄄远圆愿愿怨远猿源曰 耘鄄 皂葬蚤造院憎葬灶早早曾园员员源岳 员圆远援 糟燥皂
摇 摇 目前研究较多的与植物逆境反应相关的转录因子
家族有 宰砸运再尧酝再月尧粤孕圆 辕 耘砸耘月孕尧遭在陨孕尧晕粤悦 等咱员 耀 源暂 袁
宰砸运再家族转录因子袁因其可显著调控植物生物和非
生物胁迫而备受关注咱缘暂 遥 宰砸运再 是一类含有 员 或 圆
个宰砸运再郧匝运序列与锌指结构组成的约 远园 个氨基酸
区域的转录因子超家族咱远暂 遥 在拟南芥尧烟草和水稻
愿猿圆
摇 圆 期 平榛 悦澡宰砸运再员 转录因子的克隆及表达模式分析
中袁已有大量文献报道 宰砸运再转录因子参与水杨酸和
茉莉酸信号传导相关基因的调控和植株抗病性咱苑 耀 怨暂 遥
迄今为止袁已报道的与非生物胁迫相关的 宰砸运再 转录
因子主要集中在拟南芥尧水稻尧大豆尧大麦尧遏蓝菜等几
个物种上咱员园暂 遥 如拟南芥中的 粤贼宰砸运再苑缘尧粤贼宰砸运再远尧
粤贼宰砸运再源圆 是磷酸盐胁迫反应调控的关键因子咱员员袁员圆暂 曰
仇玉萍等咱员猿暂 用 晕燥则贼澡藻则灶 杂交方法分析 员猿 个水稻
宰砸运再基因表达谱袁发现其中 怨 个 宰砸运再 基因的表达
受到 晕葬悦员尧低温渊源益冤和高温渊源圆益冤等 猿 种非生物逆
境因子胁迫的影响遥 此外袁酝葬则藻 等咱员源暂通过筛选低温
处理大麦的 糟阅晕粤文库袁克隆得到与低温尧干旱相关的
匀增宰砸运再猿愿 转录因子遥 宰藻蚤 等咱员缘暂 把遏蓝菜中的
栽糟宰砸运再缘猿 基因在烟草中过量表达袁发现 栽糟宰砸运再缘猿
是一个渗透胁迫反应的负调控因子遥
平榛为桦木科渊月藻贼怎造葬糟藻葬藻冤榛属渊悦燥则赠造怎泽冤植物袁
全世界约有 员远 种袁我国作为重要的榛属植物资源国袁
原产 愿 个种和 圆 个变种遥 目前世界上广泛栽培的为欧
榛渊悦燥则赠造怎泽 葬增藻造造葬灶葬 蕴援 冤袁但欧榛引种至我国容易受冬
季低温以及早春和晚秋霜冻而造成花芽枯死尧雄花序
抽干尧枝条枯梢等现象咱员远袁员苑暂 袁从而影响坚果产量造成
经济损失遥 平榛渊悦燥则赠造怎泽 澡藻贼藻则燥责澡赠造造葬 云蚤泽糟澡援 冤是我国特
有的重要的榛属抗寒种质资源袁可抗冬季鄄源愿益的极端
低温袁抗寒能力远强于欧榛遥 目前平榛上 宰砸运再 基因
所介导的植物应答反应过程尧逆境胁迫下的反应调控
机制袁尤其是低温胁迫下的调控机制尚未见报道遥 挖
掘平榛的抗寒基因资源对于今后采取分子辅助育种手
段培育抗寒榛子新品种具有重要意义袁故本研究以平
榛花芽为试材袁利用 砸粤悦耘鄄孕悦砸 技术分离克隆了 员 个
平榛 宰砸运再基因袁并对该基因在自然条件下渊员员 月份
原次年 猿 月份冤和人工模拟低温胁迫下的表达特性进
行了分析遥
员摇 材料与方法
员郾 员摇 试验材料及处理
平榛材料取自河北木兰围场国有林场袁为保证材
料的一致性袁选择从一个克隆母株上萌发的基因型一
致的根蘖苗遥
用于自然寒冷条件下 宰砸运再 基因表达分析的材
料院分别于 员员 月 员 日尧员圆 月 员 日尧员 月 员 日尧圆 月 员 日尧猿
月 员 日采集从一个母株上萌发的 员 年生根蘖苗的花
芽袁取后立即投入液氮冻干袁随后保存于 原 愿园益冰箱遥
同时在较为寒冷的 员 月分别取花芽尧雄花序尧韧皮部袁
用于检测低温条件下平榛不同组织器官中 宰砸运再基因
的表达情况遥
用于人工控制低温胁迫条件下 宰砸运再基因表达研
究的材料及处理咱员愿暂 院萌芽前从林场带土挖回基因型一
致的根蘖苗袁栽植于温室袁培育 猿 个月得无性系苗袁置
于光照培养箱中适应 圆澡 以上袁光照强度为 员园园滋皂燥造窑
皂 原圆窑泽 原员袁光照和黑夜的时间为 员远澡 辕 愿澡袁昼夜温度
圆缘益 辕 圆员益袁湿度 愿园豫 耀怨园豫 袁进行 源益低温胁迫处理袁
分别在处理 园尧圆尧源尧愿 和 圆源澡 时采集叶位相同的叶片
渊完全展开的第 源 耀 缘 片叶冤袁用于研究 宰砸运再 基因在
低温胁迫下的表达模式遥
员郾 圆摇 方法
员郾 圆郾 员摇 悦澡宰砸运再员 基因的克隆与序列分析 摇 通过分
析前期本实验室采用 杂燥造藻曾葬 杂藻择怎藻灶糟蚤灶早 技术对寒冬时
期平榛花芽的转录本进行的高通量测序结果袁筛选得
到多个类似 宰砸运再基因的序列片段袁通过在线 月造葬泽贼比
对分析袁推测其可能的功能袁然后选取 员 条编号为
哉灶蚤早藻灶藻猿圆猿员愿 的序列片段进行研究分析遥 平榛总
砸晕粤提取采用 悦栽粤月 法咱员怨暂 遥 根据筛选到的基因片段
用 孕则蚤皂藻则 缘 设 计 扩 增 猿 爷 方 向 的 引 物 孕员 渊 缘忆鄄
郧粤粤粤悦悦悦粤郧悦粤郧悦郧悦栽粤栽栽郧悦悦粤粤郧鄄猿忆冤和 缘忆方向的
引物 孕圆 渊 缘忆鄄悦栽悦粤悦栽栽悦悦郧郧悦郧粤粤栽悦悦粤栽栽悦栽郧郧鄄猿忆冤遥
应用 悦造燥灶贼藻糟澡 公司的 杂酝粤砸栽栽酝 砸粤悦耘 试剂盒反转录
得到第一链用于基因的 砸粤悦耘扩增袁根据 砸葬糟藻试剂盒
杂酝粤砸栽栽酝 砸粤悦耘 糟阅晕粤 粤皂责造蚤枣蚤糟葬贼蚤燥灶 运蚤贼 说明书进行
糟阅晕粤末端快速扩增袁采用 栽燥怎糟澡 凿燥憎灶 孕悦砸扩增程序袁
孕悦砸产物用凝胶回收试剂盒回收后袁连接到 责酝阅鄄员怨栽
灾藻糟贼燥则载体并转化感受态细胞袁经蓝白斑筛选阳性克
隆袁菌落 孕悦砸检测正确后袁送北京华大生物技术公司
进行测序遥
测序结果在 郧藻灶月葬灶噪网站上进行 月造葬泽贼检索袁确定
所克隆序列与植物 宰砸运再 的同源性遥 利用 阅晕粤酝粤晕
渊远郾 园阅耘酝韵冤软件对 缘爷和 猿爷砸粤悦耘 结果进行拼接袁得
到全长 糟阅晕粤序列遥 基因的编码框用 晕悦月陨 提供的在
线 韵砸云 云蚤灶凿藻则 寻找渊 澡贼贼责院 辕 辕 憎憎憎援 灶糟遭蚤援 灶造皂援 灶蚤澡援 早燥增 辕
早燥则枣 辕 早燥则枣援 澡贼皂造冤遥 用在线软件 孕则燥贼孕葬则葬皂渊澡贼贼责院 辕 辕 憎憎憎援
藻曾责葬泽赠援 燥则早冤预测所编码蛋白的分子量尧理论等电点及
保守结构域等遥 多重序列比对及系统进化树分析用
酝藻早葬源 软件进行遥 使用在线软件 宰燥造枣 孕泽燥则贼 渊 澡贼贼责院 辕 辕
憎燥造枣责泽燥则贼援 燥则早 辕 冤进行亚细胞定位预测分析遥
员郾 圆郾 圆摇 悦澡宰砸运再员 基因的荧光定量 孕悦砸 表达分析 摇
分别提取不同处理材料总 砸晕粤袁反转录合成 糟阅晕粤 第
一链作为实时荧光定量 孕悦砸渊匝怎葬灶贼蚤贼葬贼蚤增藻 砸藻葬造鄄栽蚤皂藻
孕悦砸袁择砸栽鄄孕悦砸冤的模板遥 根据荧光定量 孕悦砸 引物设
计原 则 设 计 员 对 特 异 引 物 宰砸运再匝砸鄄云 渊 缘忆鄄
怨猿圆
核摇 农摇 学摇 报 圆远 卷
悦郧郧郧栽栽悦栽悦郧粤郧郧粤栽鄄鄄郧悦栽栽悦鄄猿忆冤和 宰砸运再匝砸鄄砸 渊缘忆鄄
悦栽悦粤悦郧悦郧郧栽栽悦粤栽悦栽悦悦栽悦鄄猿忆冤遥 参考同科植物桦木
研究时采用的内参基因咱圆园暂 袁以本课题组前期比较筛选
后低温胁迫下稳定性较好的 粤糟贼蚤灶 基因 渊 郧藻灶月葬灶噪
葬糟糟藻泽泽蚤燥灶 灶怎皂遭藻则 匀匝远苑苑缘远怨冤为内参袁设计其特异引物
粤糟贼蚤灶鄄云渊缘忆鄄栽郧郧栽悦粤粤郧郧鄄鄄悦栽郧郧郧栽栽栽郧悦鄄猿忆冤和 粤糟贼蚤灶鄄砸
渊 缘忆鄄悦栽郧粤悦悦悦粤栽悦悦悦粤粤悦悦粤栽郧粤鄄猿忆冤袁 扩 增 片 段 为
员园员遭责袁进行实时荧光定量 孕悦砸表达分析遥
参照荧光定量试剂盒 杂再月砸 孕则蚤皂藻杂糟则蚤责贼栽酝砸栽鄄孕悦砸
运蚤贼渊栽葬运葬砸葬冤说明书袁并参考周琳等的方法咱圆员暂 袁反应在
粤月陨 苑缘园园 实时定量 孕悦砸仪上进行遥 反转录体系为院总
砸晕粤 圆滋造渊员滋早冤袁缘 伊 孕则蚤皂藻杂糟则蚤责贼栽酝 月怎枣枣藻则 源滋造袁韵造蚤早燥 凿栽
责则蚤皂藻则 渊缘园滋皂燥造 窑 蕴 原员 冤尧 砸葬灶凿燥皂 责则蚤皂藻则 渊 员园园滋皂燥造 窑
蕴 原员冤和 孕则蚤皂藻杂糟则蚤责贼栽酝 砸栽 耘灶扎赠皂藻 酝蚤曾 陨 员滋造袁加 砸晕葬泽藻
枣则藻藻 憎葬贼藻则至 圆园滋造遥 荧光定量 孕悦砸 扩增体系为院糟阅晕粤
模板 圆滋造袁特异引物 渊 员园滋皂燥造 窑 蕴 原员 冤 和 缘园 伊 砸韵载
砸藻枣藻则藻灶糟藻 阅赠藻 陨陨 分别 园郾 源滋造袁圆 伊 杂再月砸 孕则藻皂蚤曾 耘曾 栽葬择栽酝
员园滋造袁加 砸晕葬泽藻 枣则藻藻 憎葬贼藻则至 圆园滋造遥 采用两步法标准程
序院怨缘益预变性 猿园泽曰缘益变性 缘泽袁远园益复性 猿源泽袁共 源缘
个循环袁每个试验设 源 次重复遥
试验结果利用 悦云载 酝葬灶葬早藻则栽酝 杂燥枣贼憎葬则藻 软件进行
数据分析遥
圆摇 结果与分析
圆郾 员摇 平榛 悦澡宰砸运再员 糟阅晕粤全长克隆及序列分析
分析平榛花芽转录本 杂燥造藻曾葬 杂藻择怎藻灶糟蚤灶早 高通量测
序结果袁根据从中筛选得到的 哉灶蚤早藻灶藻猿圆猿员愿 片段设计
猿忆端特异引物 孕员袁以平榛花芽的 糟阅晕粤 为模板袁经
砸粤悦耘鄄孕悦砸扩增和产物克隆尧测序后袁得到长度为
猿愿园遭责的 猿忆末端渊图 员冤遥 缘忆砸粤悦耘 引物 孕圆 是根据 猿忆
砸粤悦耘 扩增得到的片段设计的袁得到的片段长度为
怨缘猿遭责渊图 员冤遥 缘忆砸粤悦耘尧猿忆砸粤悦耘 扩增片段与 哉灶蚤早藻灶藻
片段共同有一段完全重叠的区域袁说明克隆到的是基
因的 缘忆端和 猿忆端遥 最后利用 阅晕粤酝粤晕 软件进行序列
拼接袁获得 员 条 员圆苑猿遭责 的序列袁月造葬泽贼 比对发现袁该
糟阅晕粤序列与 宰砸运再 基因同源袁命名为 悦澡宰砸运再员遥 用
晕悦月陨提供的 韵砸云 云蚤灶凿藻则 发现该序列包含 员 个 怨缘员遭责
的开放阅读框袁编码 猿员苑 个氨基酸渊如图 圆冤遥 利用在
线软件 孕则燥贼孕葬则葬皂进行分析袁预测 悦澡宰砸运再员 所编码蛋
白的分子量为 猿缘郾 员噪阅袁理论等电点渊 责陨冤为 愿郾 苑远遥 克
隆得到的 悦澡宰砸运再员 属于宰砸运再家族的第 圆 类袁如图 圆
所示 悦澡宰砸运再员 含有 员 个 宰砸运再区域渊图 圆 中斜体部
分冤袁员 个 悦圆匀圆 锌指结构域渊悦鄄载缘鄄悦鄄载圆猿 鄄匀鄄载员鄄匀袁图 圆
中虚线标注部分冤遥 应用 宰燥造枣 孕泽燥则贼 软件对 悦澡宰砸运再员
基因进行亚细胞定位分析袁发现 悦澡宰砸运再员 基因定位
于细胞核袁预测数据如下院 噪 怎泽藻凿 枣燥则 噪晕晕 蚤泽院 员源袁
择怎藻则赠孕则燥贼藻蚤灶 凿藻贼葬蚤造泽 灶怎糟造院员猿郾 园遥
图 员摇 平榛 悦澡宰砸运再员 基因的 孕悦砸扩增结果
云蚤早援 员摇 粤皂责造蚤枣蚤糟葬贼蚤燥灶 则藻泽怎造贼泽 燥枣 悦澡宰砸运再员
早藻灶藻 蚤灶 悦燥则赠造怎泽 澡藻贼藻则燥责澡赠造造葬 云蚤泽糟澡援
条带 员 是 悦澡宰砸运再员 猿忆 砸粤悦耘扩增产物袁
条带 圆 是 悦澡宰砸运再员 缘忆 砸粤悦耘扩增产物袁酝是 阅晕粤
标准分子量 阅蕴圆园园园遥
蕴葬灶藻 员 憎葬泽 葬皂责造蚤枣蚤糟葬贼蚤燥灶 责则燥凿怎糟贼 燥枣 猿忆 砸粤悦耘袁 蕴葬灶藻 圆 憎葬泽 葬皂责造蚤枣蚤糟葬贼蚤燥灶
责则燥凿怎糟贼 燥枣 缘忆 砸粤悦耘袁 酝 则藻责则藻泽藻灶贼藻凿 阅晕粤 皂葬则噪藻则 阅蕴圆园园园
圆郾 圆摇 悦澡宰砸运再员 编码氨基酸的同源性比对和系统进
化发育分析
将 悦澡宰砸运再员 基因的氨基酸序列同其他物种
宰砸运再 基因的氨基酸序列进行同源性分析遥 利用
阅晕粤酝粤晕软件对 悦澡宰砸运再员 基因的氨基酸序列以及在
晕悦月陨上筛选出的同源性较高的 员圆 条氨基酸序列进行
多重 比 对遥 结 果 表 明袁 平 榛 与 杨 树 孕贼宰砸运再缘
渊粤悦灾怨圆园园苑冤氨基酸序列的相似性较高为 远怨豫 曰其次
为葡 萄 的 灾增宰砸运再源 渊 粤阅哉园圆缘愿缘 冤 和 灾增宰砸运再猿
渊粤阅哉园圆缘愿源冤袁相似性分别为 远源豫 和 缘猿豫 曰与大豆
郧皂宰砸运再员苑渊粤月杂员愿源圆员冤的相似性最低袁仅为 猿猿豫 遥
如图 猿 所示袁若只比对保守结构域及特征序列袁员猿 条
氨基酸序列渊包括 悦澡宰砸运再员冤同源性较高遥 用上述 员猿
个氨基酸序列构建系统发育树袁结果表明 渊图 源冤袁
悦澡宰砸运再员 和 孕贼宰砸运再缘尧灾增宰砸运再源尧灾增宰砸运再猿 聚为
紧密的一支袁说明进化关系较近曰宰砸运再 在拟南芥中
以基因家族形式存在袁粤贼宰砸运再员愿尧粤贼宰砸运再远园 相距较
近曰一年生草本植物大麦的 匀增宰砸运再尧 小麦的
栽葬宰砸运再源尧栽葬宰砸运再愿尧水稻的 韵泽宰砸运再苑员尧韵泽宰砸运再圆愿
聚到一起位于一个分类簇中且都属于禾本科曰平榛
悦澡宰砸运再员 与 郧皂宰砸运再员苑尧韵泽宰砸运再苑远 的进化关系较
远遥
圆郾 猿摇 悦澡宰砸运再员 基因的表达分析
以 粤糟贼蚤灶 为内参袁对平榛 悦澡宰砸运再员 基因自然越冬
条件下在花芽中的表达和在生长季 源益低温胁迫条件
下叶片中的表达模式进行了初步研究遥 结果表明袁在
园源圆
摇 圆 期 平榛 悦澡宰砸运再员 转录因子的克隆及表达模式分析
图 圆摇 悦澡宰砸运再员 编码的氨基酸序列分析
云蚤早援 圆摇 粤灶葬造赠泽蚤泽 燥枣 贼澡藻 凿藻凿怎糟藻凿 葬皂蚤灶燥 葬糟蚤凿 泽藻择怎藻灶糟藻 枣则燥皂 悦澡宰砸运再员 早藻灶藻
起始密码子和终止密码子用下划线表示袁宰砸运再保守域用斜体表示袁锌指结构用虚下划线标出袁锌指结构的半胱氨酸和组氨酸用方框标出遥
杂贼葬则贼 糟燥凿燥灶 葬灶凿 泽贼燥责 糟燥凿燥灶 憎藻则藻 怎灶凿藻则造蚤灶藻凿袁 宰砸运再 皂燥贼蚤枣 憎葬泽 蚤贼葬造蚤糟袁 遭则燥噪藻灶 造蚤灶藻泽 泽澡燥憎藻凿 贼澡藻 扎蚤灶糟鄄枣蚤灶早藻则 皂燥贼蚤枣袁
葬灶凿 贼澡藻 糟赠泽贼藻蚤灶藻泽 葬灶凿 澡蚤泽贼蚤凿蚤灶藻 燥枣 扎蚤灶糟鄄枣蚤灶早藻则 皂燥贼蚤枣 憎藻则藻 遭燥曾藻凿援
员源圆
核摇 农摇 学摇 报 圆远 卷
图 猿摇 悦澡宰砸运再员 和其他 宰砸运再蛋白的保守性区域同源性分析
云蚤早援 猿摇 粤造蚤早灶皂藻灶贼 燥枣 糟燥灶泽藻则增藻凿 凿燥皂葬蚤灶 泽藻择怎藻灶糟藻 枣则燥皂 悦澡宰砸运再员 葬灶凿 燥贼澡藻则 宰砸运再 责则燥贼藻蚤灶泽
悦澡宰砸运再员 保守性区域用黑色标出遥
悦澡宰砸运再员 糟燥灶泽藻则增藻凿 凿燥皂葬蚤灶 憎葬泽 蚤灶 遭造葬糟噪援
孕贼宰砸运再缘院杨树 咱渊孕燥责怎造怎泽 贼燥皂藻灶贼燥泽葬 曾 孕援 遭燥造造藻葬灶葬冤 曾 孕援 贼燥皂藻灶贼燥泽葬暂 渊粤悦灾怨圆园园苑冤曰 灾增宰砸运再源院葡萄 灾蚤贼蚤泽 增蚤灶蚤枣藻则葬
渊粤阅哉园圆缘愿缘冤曰灾增宰砸运再猿院葡萄 灾蚤贼蚤泽 增蚤灶蚤枣藻则葬 渊粤阅哉园圆缘愿源冤曰粤贼宰砸运再员愿院 拟南芥 粤则葬遭蚤凿燥责泽蚤泽 贼澡葬造蚤葬灶葬 渊粤耘耘愿缘怨远园冤曰
粤贼宰砸运再远园院 拟南芥 粤则葬遭蚤凿燥责泽蚤泽 贼澡葬造蚤葬灶葬 渊粤耘悦园苑远源愿冤曰郧皂宰砸运再员苑院 大豆 郧造赠糟蚤灶藻 皂葬曾 渊粤月杂员愿源圆员冤曰匀增宰砸运再院 大
麦 匀燥则凿藻怎皂 增怎造早葬则藻 渊 粤粤杂源愿缘源源 冤曰 韵泽宰砸运再圆愿院 水稻 韵则赠扎葬 泽葬贼蚤增葬 渊 阅粤粤园缘园怨猿 冤曰 韵泽宰砸运再苑员院 水稻 韵则赠扎葬 泽葬贼蚤增葬
渊 粤粤栽愿源员缘愿 冤曰 韵泽宰砸运再苑远院 水稻 韵则赠扎葬 泽葬贼蚤增葬 渊 粤月悦园圆愿员猿 冤曰 栽葬宰砸运再源院 小麦 栽则蚤贼蚤糟怎皂 葬藻泽贼蚤增怎皂 渊 粤悦阅愿园猿远缘 冤曰
摇 摇 摇 摇 摇 栽葬宰砸运再愿院小麦 栽则蚤贼蚤糟怎皂 葬藻泽贼蚤增怎皂渊粤月悦远员员圆愿冤遥 下同遥 栽澡藻 泽葬皂藻 葬泽 枣燥造造燥憎蚤灶早 枣蚤早怎则藻援
图 源摇 平榛 悦澡宰砸运再员 与其他物种 宰砸运再
蛋白序列系统进化树分析
云蚤早援 源摇 孕澡赠造燥早藻灶藻贼蚤糟 贼则藻藻 燥枣 悦澡宰砸运再员 蚤灶
悦燥则赠造怎泽 澡藻贼藻则燥责澡赠造造葬 云蚤泽糟澡援 葬灶凿 燥贼澡藻则
宰砸运再 责则燥贼藻蚤灶泽 枣则燥皂 凿蚤枣枣藻则藻灶贼 泽责藻糟蚤藻泽
自然条件下 员员 月份花芽中 悦澡宰砸运再员 基因表达量快速
上升袁员圆 月达到最高表达量袁随后随着季节的变化袁员
月 悦澡宰砸运再员 表达量略有降低袁圆尧猿 月 悦澡宰砸运再员 表达
量明显降低渊图 缘 原 葬冤遥 如图 缘 原 遭所示袁源益人工低温
胁迫处理平榛袁叶片中 悦澡宰砸运再员 基因在处理 圆澡 后表
现快速的上调表达袁皂砸晕粤迅速积累并在处理 源澡 后达
到最大值遥 说明 悦澡宰砸运再员 能够在低温胁迫的早期响
应这一生理过程遥
如图 远 所示袁以平榛 粤糟贼蚤灶 基因为内参基因袁采用
实时荧光定量 孕悦砸 的方法对平榛不同组织中
图 缘摇 悦澡宰砸运再员 基因在自然条件渊葬冤以
及低温胁迫不同时间下渊遭冤的表达模式
云蚤早援 缘摇 耘曾责则藻泽泽蚤燥灶 责则燥枣蚤造藻 燥枣 悦澡宰砸运再员 早藻灶藻
怎灶凿藻则 灶葬贼怎则葬造 糟燥灶凿蚤贼蚤燥灶 渊葬冤葬灶凿 源益 贼则藻葬贼皂藻灶贼渊遭冤
粤糟贼蚤灶作为 择砸栽鄄孕悦砸 的内参基因遥 渊葬冤 花芽样品采集时间院圆园员园 原
员员 原 员袁 圆园员园 原 员圆 原 员袁 圆园员员 原 员 原 员袁 圆园员员 原 圆 原 员袁 圆园员员 原 猿 原
摇 摇 摇 摇 员曰渊遭冤 源益处理 园澡袁 圆澡袁 源澡袁 愿澡袁 圆源澡采集叶片
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圆园员员 原 猿 原 员曰渊 遭冤 栽澡藻 贼蚤皂藻 燥枣 造藻葬增藻泽 糟燥造造藻糟贼蚤灶早院园澡袁 圆澡袁 源澡袁 愿澡袁
摇 摇 摇 圆源澡 贼则藻葬贼藻凿 葬贼 源益
悦澡宰砸运再员 的表达进行检测袁结果表明袁悦澡宰砸运再员 在韧
皮中表达量最高袁花芽和雄花序中的表达量相近袁并低
于韧皮部中的表达量遥 因此袁尽管在各组织中均检测
到 悦澡宰砸运再员 的转录本袁但表达量的差异表明其具有
一定的组织表达特异性遥
圆源圆
摇 圆 期 平榛 悦澡宰砸运再员 转录因子的克隆及表达模式分析
图 远摇 悦澡宰砸运再员 在平榛不同组织中的表达
云蚤早援 远摇 悦澡宰砸运再员 藻曾责则藻泽泽蚤燥灶 蚤灶 凿蚤枣枣藻则藻灶贼
贼蚤泽泽怎藻泽 燥枣 悦燥则赠造怎泽 澡藻贼藻则燥责澡赠造造葬 云蚤泽糟澡
猿摇 讨论
目前袁关于 宰砸运再转录因子参与低温胁迫的研究
较少袁平榛 宰砸运再 蛋白参与非生物逆境的研究还未见
报道遥 本实验室首次利用 杂燥造藻曾葬 杂藻择怎藻灶糟蚤灶早 高通量测
序技术对寒冬时期平榛花芽的转录本进行了测序袁并
成功分离出 宰砸运再的同源基因 悦澡宰砸运再员袁该基因编码
的蛋白属于第 圆 类遥 目前发现的 宰砸运再 蛋白大多数
都属于第 圆 类袁这一类较为保守咱远暂 遥 通过构建包括
悦澡宰砸运再员 在内的 员猿 条氨基酸序列的系统进化树发
现 悦澡宰砸运再员 与木本的杨 树 孕贼宰砸运再缘袁 葡 萄 的
灾增宰砸运再源尧灾增宰砸运再猿 等聚为紧密的一个分支袁同源
基因的关系较近袁与拟南芥尧大麦尧小麦尧水稻等草本植
物关系较远袁悦澡宰砸运再员 的进化基本符合植物分类学
分类遥 这表明 悦澡宰砸运再员 的同源基因所编码的氨基酸
序列在进化过程中既有较强的保守性袁又存在不同物
种间的差异遥
自然条件下平榛的适应性休眠包括感应低温和短
日照 圆 个主要因子袁为探讨平榛 悦澡宰砸运再员 基因的表达
与低温和短日照的关系袁利用人工模拟低温胁迫
渊源益冤处理平榛幼苗袁结果表明低温胁迫处理后 宰砸运再
基因的表达迅速上调袁并在处理 源澡 后达到最大值袁说
明 悦澡宰砸运再员 基因受低温信号的调节袁可能是早期应
答低温信号的分子袁这与拟南芥 粤贼宰砸运再猿猿 在 源益低温
胁迫处理后结果类似咱圆圆暂 遥 悦澡宰砸运再员 的早期上调表达
可以启动下游功能基因的表达袁从而为抗低温或冻温
做准备遥
目前袁很多研究表明把 宰砸运再转录因子转化到植
物中能提高转基因植物的抗逆性袁如胡小丽等咱圆猿暂将耐
低温相关转录因子 郧皂宰砸运再圆员 转入大豆中提高了大
豆的耐低温性袁使转基因植株的相对电导率显著低于
对照植株袁推测可能是 郧皂宰砸运再圆员 基因的过量表达通
过一系列途径调控了细胞渗透压以维持细胞结构完整
性遥 在其他抗寒转录因子研究方面袁已有报道表明过
量表达 悦月云能够增强下游功能基因的表达袁导致代谢
物的增加袁从而在提高植物的抗寒性方面起到重要的
作用咱圆源袁圆缘暂 遥 但是袁目前对于平榛中 宰砸运再转录因子调
控的下游靶标基因袁以及 宰砸运再 转录因子之间互作的
调控网络还不清楚袁此外袁过量表达 悦澡宰砸运再员 能够调
节的代谢物种类以及能否使抗寒相关生化物质增加等
将成为下一步研究的重点遥 目前转录组学尧染色质免
疫共沉淀等新实验技术已得到广泛应用袁为寻找平榛
宰砸运再转录因子靶基因和全面阐明该家族转录因子
的功能提供了条件遥
源摇 结论
本研究采用 砸粤悦耘鄄孕悦砸 的方法首次从平榛中克
隆得到了一个 宰砸运再 家族的基因 悦澡宰砸运再员袁生物信
息学分析表明袁该基因编码 员 个 猿员苑 个氨基酸长的多
肽袁属于 宰砸运再 家族第 圆 类成员袁只含有 员 个 宰砸运再
区域袁锌指结构为 悦鄄载缘鄄悦鄄载圆猿 鄄匀鄄载员鄄匀遥 它与杨树尧葡
萄等植物的 宰砸运再 蛋白具有较高的序列相似性遥
择砸栽鄄孕悦砸试验证明该基因的表达量在 源益低温胁迫处
理 源澡后明显增加袁说明该基因能够在早期响应低温胁
迫遥 不同组织中的表达情况表明 悦澡宰砸运再员 基因的表
达具有组织特异性遥
参考文献院
咱 员 暂摇 陈儒钢袁 巩振辉袁 逯明辉袁 李大伟袁 黄摇 炜援 植物抗逆反应中的
转录因子网络研究进展咱 允暂 援 农业生物技术学报袁圆园员园袁员愿渊员冤院
员圆远 原 员猿源
咱 圆 暂摇 阳文龙袁 刘敬梅袁 刘摇 强袁 公衍道袁 赵南明援 高羊茅 阅砸耘月类转
录因子基因的分离及鉴定分析咱 允暂 援 核农学报袁圆园园远袁 圆园 渊猿冤院
员愿苑 原 员怨圆
咱 猿 暂摇 韦善君袁孙振元袁巨关升袁韩蕾袁余龙江援 冷诱导基因转录因子
悦月云员 的组成型表达对植物的抗寒性及生长发育的影响咱 允暂 援 核
农学报袁圆园园缘袁员怨 渊远冤 院源远缘 原 源远愿
咱 源 暂摇 庄摇 静袁 在澡葬灶早 允蚤葬灶袁熊爱生袁周熙荣袁孙超才援 甘蓝型油菜沪油
员缘 中 月灶葬砸粤灾 原圆 原 匀再员缘 转录因子的克隆及表达分析咱允暂 援核农
学报袁 圆园员园袁圆源渊缘冤院怨源员 原 怨源苑
咱 缘 暂摇 金摇 慧袁 栾雨时援 番茄 宰砸运再基因的克隆与分析咱允暂 援西北农业
学报袁 圆园员员袁 圆园渊 源冤 院 怨远 原 员园员
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圆园园园袁缘渊缘冤院 员怨怨 原 圆园远
咱 愿 暂摇 田摇 云袁 卢向阳袁 彭丽莎袁 方摇 俊援 植物 宰砸运再 转录因子结构
特点及其生物学功能咱允暂 援遗传袁圆园园远袁 圆愿 渊员圆冤院员远园苑 原 员远员圆
猿源圆
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咱员园暂摇 李摇 冉袁 娄永根援 植物中逆境反应相关的 宰砸运再转录因子研究
进展咱允暂 援生态学报袁 圆园员员袁 猿员渊员员冤院猿圆圆猿 原 猿圆猿员
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基因的克隆及其表达谱分析咱 允暂 援 科学通报袁 圆园园源袁 源怨 渊员愿冤院
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咱员远暂摇 李秀霞袁 牛成功袁 邵摇 红袁 杨永年援佳木斯地区榛子引种试验初
报咱允暂 援中国野生植物资源袁 圆园园缘袁 圆源渊远冤院苑圆 原 苑源
咱员苑暂摇 吕跃东袁 董凤祥袁 王贵禧袁 王庆成援平欧杂交榛抗寒性综合评价
体系的建立与应用咱允暂 援林业科学袁 圆园园愿袁 源源渊怨冤院猿员 原 猿缘
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员员怨怨 原 员圆员员
咱圆员暂摇 周摇 琳袁 王摇 雁袁 彭镇华援牡丹查耳酮合酶基因 孕泽 原 悦匀杂员 的克
隆及其组织特异性表达咱 允暂 援 园艺学报袁 圆园员园袁猿苑渊愿冤院 员圆怨缘 原
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咱圆圆暂摇 付乾堂袁 余迪求援 拟南芥 粤贼宰砸运再圆缘尧粤贼宰砸运再圆远 和 粤贼宰砸运再猿猿
在非生物胁迫条件下的表达分析咱 允暂 援 遗传袁圆园员园袁 猿圆 渊愿冤院愿源愿
原 愿缘远
咱圆猿暂摇 胡小丽袁 董德坤袁 杨海英袁 杨清华袁 朱丹华援 转化 郧皂宰砸运再圆员
基因提高大豆耐低温性的研究咱 允暂 援 浙江农业学报袁 圆园员员袁圆猿
渊源冤院远远员 原 远远远
咱圆源暂摇 严海燕袁 杂贼藻责燥灶噪怎泽 孕 蕴援 悦月云猿 基因过量表达的拟南芥细胞质膜
组分的变化咱允暂 援 武汉植物学研究袁 圆园园源袁 圆圆渊远冤院缘圆怨 原 缘猿猿
咱圆缘暂摇 金建凤袁高摇 强袁 陈摇 勇援 转移拟南芥 悦月云员 基因引起水稻植株
脯氨酸含量提高咱允暂 援 细胞生物学杂袁 圆园园缘袁圆苑渊员冤院苑猿 原 苑远
渊责任编辑摇 王媛媛冤
源源圆