全 文 ：　 核 农 学 报　 ２０１５，２９（１）：００２９ ～ ００３９
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
收稿日期：２０１４⁃０３⁃０７　 接受日期：２０１４⁃０９⁃１７
基金项目：教育部新世纪优秀人才支持计划（ＮＣＥＴ⁃１１⁃０６７０），国家自然科学基金项目（３１２７２１７５），江苏省杰出青年基金项目（ＢＫ２０１３００２７），江
苏高校优势学科建设项目（２０１１ＰＡＰＤ），江苏省双创计划（２０１１ＪＳＳＣ）
作者简介：黄莹，女，主要从事蔬菜分子生物学的研究。 Ｅｍａｉｌ： ２０１３１０４０５６＠ ｎｊａｕ． ｅｄｕ． ｃｎ
通讯作者：熊爱生，男，教授，主要从事蔬菜分子生物学和遗传育种的研究。 Ｅｍａｉｌ： ｘｉｏｎｇａｉｓｈｅｎｇ＠ ｎｊａｕ． ｅｄｕ． ｃｎ
文章编号：１０００⁃８５５１（２０１５）０１⁃００２９⁃１１
胡萝卜 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 类转录因子基因的
克隆与比较分析
黄　 莹　 徐志胜　 王　 枫　 宋　 雄　 田　 畅　 熊爱生
（南京农业大学园艺学院 ／作物遗传与种质创新国家重点实验室 ／农业部华东地区园艺作物
生物学与种质创制重点实验室，江苏 南京　 ２１００９５）
摘　 要：植物 ＤＲＥＢ类转录因子在植物抗逆性方面具有重要作用。 本文以胡萝卜黑田五寸为材料，基于
胡萝卜转录组数据，通过 ＲＴ⁃ＰＣＲ方法克隆出 ２ 个 ＤＲＥＢ⁃Ａ１ 类转录因子基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃
Ａ１⁃２。 序列分析显示，这 ２ 个基因均没有内含子，长度分别为 ７８０ｂｐ和 ６６９ｂｐ，分别编码 ２５９ 和 ２２２ 个氨
基酸；预测其蛋白质相对分子质量分别为 ２９􀆰 ０ＫＤ和 ２４􀆰 ７１ＫＤ，ｐＩ 值分别为 ４􀆰 ３２ 和 ４􀆰 ６３。 通过对氨基
酸亲水 ／疏水性进行分析，发现这 ２ 个转录因子属于亲水性蛋白。 实时定量 ＰＣＲ分析表明，ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃
１ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 基因在胡萝卜不同组织中的表达量不同，分别在叶和根中表达量最高。 低温（４℃）、
高温（３８℃）、盐（０􀆰 ２ ｍｏｌ·Ｌ － １ ＮａＣｌ）、干旱（２００ ｇ·Ｌ － １ＰＥＧ）不同时间段处理表达分析显示，ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃
１ 在低温、高温、盐和干旱胁迫下被显著诱导，高温、盐和干旱处理 １ ｈ后表达量达到最高，分别比对照增
加 １４ 倍、７ 倍、７ 倍，低温处理下 ２ ｈ表达量最高，是对照的 １８ 倍；而 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 在高温、低温和盐处
理下响应明显，高温处理 １ ｈ后表达量为对照的 １２ 倍， 低温和干旱处理下 ８ ｈ 基因表达量分别比对照
增加 ２􀆰 ４ 倍、６􀆰 ２ 倍，说明 ２ 个基因在响应逆境胁迫时表达不同。 胡萝卜响应非生物逆境胁迫是一个复
杂的过程，本试验对深入研究胡萝卜抗逆分子机制，提高胡萝卜逆境抗性等方面具有较为重要的意义。
关键词：胡萝卜；转录因子；ＤＲＥＢ类；基因克隆；表达分析
ＤＯＩ：１０􀆰 １１８６９ ／ ｊ． ｉｓｓｎ． １００⁃８５５１􀆰 ２０１５􀆰 ０１． ００２９
　 　 胡萝卜（Ｄａｕｃｕｓ ｃａｒｏｔａ Ｌ． ）属于伞形科胡萝卜属
二年生草本植物，以肉质根作蔬菜食用，是世界重要的
蔬菜作物之一，栽培面积非常广泛。 我国胡萝卜种植
面积占世界胡萝卜种植面积的 ４０％ ，总产量占世界总
产量的 １ ／ ３，是世界第一大胡萝卜生产国［１］。 胡萝卜
肉质根含有丰富的葡萄糖、淀粉、α⁃胡萝卜素、β⁃胡萝
卜素、维生素、矿物质、蛋白质以及特殊的果胶质等营
养物质［２］。 近年来，随着环境条件的变化和胡萝卜推
广栽培区域的扩大，胡萝卜生长发育受到环境因素的
影响越来越大。 其中低温、干旱、高盐是胡萝卜生产中
面临的主要非生物逆境胁迫因子，严重影响胡萝卜的
产量和品质。
当遭受高温、低温、干旱、高盐等环境胁迫时，植物
体内通过诱导多种基因表达引发一系列的生理生化反
应，改变植物体内相应的化学物质含量，从而使植物产
生应对这些胁迫的反应［３ － ４］。 转录因子又称反式作用
因子，是一类与专一性 ＤＮＡ序列结合且可以激活或者
抑制其他功能基因转录的蛋白质分子，参与基因应答
外界环境因素所诱导的转录，或者参与决定基因在何
种组织与何种发育阶段开始转录［５ － ７］。 ＡＰ２ ／ ＥＲＦ 家
族转录因子是存在于植物中的一类重要的转录因子，
在逆境诱导基因的表达中起信号转导的作用［８］。 根
据结构域的特征，可以将 ＡＰ２ ／ ＥＲＦ家族转录因子分为
ＡＰ２ （ＡＰＥＴＡＬＡ２）、ＤＲＥＢ （ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｅｌｅ⁃
ｍｅｎｔ ｂｉｎｄｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎ）、ＥＲＦ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｅｌｅｍｅｎｔ
ｂｉｎｄｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ）、ＲＡＶ（ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ＡＢＩ３ ／ ＶＰ） ４ 个亚族，
其中 ＤＲＥＢ （ ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｂｉｎｄｉｎｇ
ｐｒｏｔｅｉｎ ／ Ｃ⁃ｒｅｐｅａｔ ｂｉｎｄｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ） 亚族又可以进一步分
９２
核　 农　 学　 报 ２９ 卷
为 Ａ１ － Ａ６ 组［９ － １０］。 ＤＲＥＢ转录因子与高等植物中抗
寒等逆境调控相关，其能够识别并且结合抗冻基因
ＣＯＲ （ｃｏｌｄ⁃ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｇｅｎｅ）中的 ＣＴＲ ／ ＤＲＥ 元件并与之
结合，从而开启一系列抗逆蛋白的表达［１１］。 目前，已
经分离出 ＣＢＦ１ （ＤＲＥＢ１Ｂ）、ＣＢＦ２ （ＤＲＥＢ１Ｃ）、ＣＢＦ３
（ＤＲＥＢ１Ａ）、ＣＢＦ４ 等多个成员［１１ － １２］。 已在许多植物
中发现了 ＤＲＥＢ 类似基因，包括拟南芥［１３］、水稻［１４］、
大豆［１５］、小麦［１６ － １７］、大麦［１８］、棉花［１９］、玉米［２０］、番
茄［２１］、杨树［２２ － ２３］、花生［２４］、辣椒［２５］及高羊茅［２６］等，但
在胡萝卜上面的研究还鲜有报道，而且植物中的研究
主要是对单一转录因子进行功能研究，相关多个转录
因子的比较分析报道很少。
本文选取了胡萝卜黑田五寸品种为材料，克隆
得到 ２ 个 ＤＲＥＢ⁃Ａ１ 转录因子基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 和
ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２，并进行了较为详尽的氨基酸理化性
质、疏水性 ／亲水性、进化树以及序列比对等方面的
分析。 同时利用实时定量 ＰＣＲ技术分析了这 ２ 个基
因在胡萝卜不同组织、不同逆境不同时间段处理的
表达，以期初步讨论胡萝卜同一 ＤＲＥＢ 亚族同一组 ２
个转录因子成员在胡萝卜生长发育以及逆境调控中
的作用。
１　 材料与方法
１􀆰 １　 菌株、质粒与植物材料
大肠杆菌菌株 ＤＨ５α，由南京农业大学伞形科蔬
菜遗传与种质创新实验室保存；质粒载体 ｐＭＤ１９⁃Ｔ
ｖｅｃｔｏｒ、Ｅｘ Ｔａｑ 酶、反转录酶 Ｍｌｕ Ｉ、ＤＮＡ 回收试剂盒、
ｄＮＴＰ荧光定量染料 ＳＹＢＲ Ｇｒｅｅｎ Ｉ 和 ＤＬ ｍａｒｋｅｒ ２０００
等购自大连 ＴａＫａＲａ 公司；胡萝卜材料黑田五寸于
２０１３ 年 １０ 月份种植于南京农业大学作物遗传与种质
创新国家重点实验室人工气候室，待长至 ２ 个月龄时，
分别进行低温（４℃）、高温（３８℃）、盐（０􀆰 ２ ｍｏｌ·Ｌ － １
ＮａＣｌ）、干旱（２００ ｇ·Ｌ － １ ＰＥＧ）处理 ０、１、２、４、８ 和 ２４ ｈ。
采用 ＲＮＡ ｓｉｍｐｌｅ Ｔｏｔａｌ ＲＮＡ Ｋｉｔ（北京 Ｔｉａｎｇｅｎ公司）提
取胡萝卜黑田五寸 ２ 个月大小成熟健康叶片（混合取
样）的总 ＲＮＡ，并用 ＰｒｉｍｅＳｃｒｉｐｔ ＲＴ ｒｅａｇｅｎｔ Ｋｉｔ （大连
ＴａＫａＲａ公司）将提取的总 ＲＮＡ 反转录成 ｃＤＮＡ。 长
至 ３ 个月龄时，取未经任何处理的新鲜叶片、叶柄、根，
提取总 ＲＮＡ，然后反转录成 ｃＤＮＡ，用于荧光定量
ＰＣＲ。
１􀆰 ２　 胡萝卜转录因子基因的克隆及序列分析
基于胡萝卜转录组数据，拼接得到 ２ 个胡萝卜
ＤＲＥＢ 类转录因子基因的序列，并设计引物，基因
ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 上游引物为：５′⁃ＡＴＧＧＡＴＣＡＴＴＴＣＴＴＣＴＣ
ＧＴＡＣＴ⁃３′，下游引物为：５′⁃ＴＴＡＡＡＡＡＣＴＣＣＡＴＡＡＡＧＡ
ＣＡＧＧＴＣＧ⁃３′；基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 上游引物为：５′⁃ＡＴＧ
ＧＡＡＡＡＴＴＡＴＴＡＣＡＧＣＴＡＣＴＣＡＧ⁃３′，下游引物为：５′⁃Ａ
ＡＴＡＡＴＴＣＣＡＴＡＡＴＧＡＣＡＧＧＴ⁃３′。 以 ３ 月龄新鲜胡萝卜
主根的 ｃＤＮＡ 的第一链为模板进行扩增，ＰＣＲ 反应条
件为：９４℃ ５ ｍｉｎ，９４℃ ３０ ｓ，５４℃ ３０ ｓ，７２℃ ４０ ｓ，共 ３０
个循环；７２℃１０ ｍｉｎ。 反应产物经 １􀆰 ５％琼脂糖凝胶电
泳回收后，连接 ｐＭＤ１９⁃Ｔ 载体并转化到大肠杆菌
ＤＨ５α，提取质粒后经 ＰＣＲ 鉴定后委托南京金斯瑞生
物科技有限公司测序。
使用 ＢＬＡＳＴ 进行序列比对。 使用 ＣＬＵＳＴＡＬＸ 软
件进行序列比对，利用 ＭＥＧＡ５􀆰 ０ 软件构建分子进化
树，并利用 ＭＥＧＡ５􀆰 ０ 软件对进化树进行测试和编辑，
生成报告图形［２７］，利用 ＤＮＡＭＡＮ 等软件进行蛋白质
的氨基酸亲水性与疏水性分析，氨基酸成分、蛋白质相
对分子质量、等电点等利用网站（ｈｔｔｐ： ／ ／ ｗｗｗ． ｅｘｐａｓｙ．
ｏｒｇ）进行分析；利用 Ｓｗｉｓｓ⁃Ｍｏｄｅｌ 建立蛋白质三级空间
模型。
１􀆰 ３　 实时定量 ＰＣＲ反应
荧光定量 ＰＣＲ（ ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ｒｅａｌ ｔｉｍｅ ＰＣＲ）采用
ＳＹＢＲ Ｐｒｅｍｉｘ Ｅｘ Ｔａｑ试剂盒（大连 ＴａＫａＲａ公司）、ｉＱＴＭ
５ ｓｏｆｔｗａｒｅ和 ｉＱＴＭ５ Ｒｅａｌ⁃ｔｉｍｅ ＰＣＲ Ｓｙｓｔｅｍ完成，按照操
作说明进行。 相对定量使用参照基因的 ΔΔＣＴ法，表
达差异等于 ２ － ΔΔＣＴ ，ΔＣＴ ＝ ＣＴ目标基因 － ＣＴ ａｃｔｉｎ。 相对定量
是基于处理和对照之间，目标基因相对内参基因的表
达量的比较。 用胡萝卜 ＡＣＴＩＮ 基因作为内参，与目的
基因一起扩增，目的基因的表达检测引物分别为：基因
ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 上游引物 ＤｃＡ１１ＢＤＦ：５′⁃ＧＣＣＣＴＧＴＴＴＧＧ
ＧＡＣＡＣＣＴＧＡＡＴＡＣ⁃３′，下游引物 ＤｃＡ１１ＢＤＲ：５′⁃ＣＴＡＧ
ＣＧＧＣＴＴＣＣＡＴＧＴＣＡＴＣＡＴＴＣＣ⁃３′；基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 上
游引物 ＤｃＡ１２ＢＤＦ：５′⁃ＡＣＧＡＧＧＡＧＧＣＧＡＴＡＴＴＣＧＧＣＡ
Ｔ⁃３′，下游引物 ＤｃＡ１２ＢＤＲ：５′⁃ＡＧＧＴＣＡＧＴＡＧＣＡＴＣＴＴＣ
ＣＡ Ｇ Ｇ Ｔ Ｃ ＡＣ⁃３′。 胡萝卜 ＡＣＴＩＮ 基因上游引物
ＡＣＴＩＮＦ：５′⁃ＣＧＧＴＡＴＴＧＴＧＴＴＧＧＡＣＴＣＴＧＧＴＧＡＴ⁃３′。 下
游引物为 ＡＣＴＩＮＲ：５′⁃ＣＡＧＣＡＡＧＧＴＣＡＡＧＡＣＧＧＡＧＴＡ
ＴＧＧ⁃３′。
２　 结果与分析
２􀆰 １　 胡萝卜转录因子基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 的克隆及序
列分析
以胡萝卜黑田五寸的 ｃＤＮＡ 为模板，经 ＰＣＲ 扩增
分别得到 ７８０、６７０ｂｐ 左右的片段（图 １），其所得片段
０３
　 １ 期 胡萝卜 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 类转录因子基因的克隆与比较分析
大小与预期的片段大小基本一致。 序列测定及分析表
明，来源于胡萝卜黑田五寸 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 基因分别
含有 ７８０、６６９ｂｐ 的开放阅读框，编码 ２５９、２２２ 个氨基
注：∗表示终止密码子。
Ｎｏｔｅ：∗ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ｓｔｏｐ ｃｏｄｏｎ，Ａ：ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１， Ｂ：ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２．
图 ２　 胡萝卜 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 基因的核苷酸序列及其编码的氨基酸序列
Ｆｉｇ． ２　 Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ａｃｉｄ ａｎｄ ｄｅｄｕｃｅｄ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ ｇｅｎｅｓ
酸（图 ２）。 对 ２ 个基因分别进行氨基酸的亲水性与疏
水性分析，结果发现，转录因子基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 中
第 １０６ 位的精氨酸 （ Ａｒｇ）与第 １０７ 位的天冬酰胺
（Ａｓｎ）亲水性最强，第 １４３ 位的丙氨酸（Ａｌａ）疏水性最
强；转录因子基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 中第 １０８ 位的缬氨酸
（Ｖａｌ）疏水性最高，第 ５６ 位的赖氨酸（Ｌｙｓ）亲水性最
强，总体来看，这 ２ 个转录因子中大部分氨基酸均属于
亲水性氨基酸（图 ３）。
图 １　 克隆胡萝卜 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 基因
Ｆｉｇ． １　 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ ｇｅｎｅｓ ｆｒｏｍ ｃａｒｒｏｔ
１３
核　 农　 学　 报 ２９ 卷
Ｎｏｔｅ：Ａ，Ｃ： ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１． Ｂ，Ｄ： ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２
图 ３　 胡萝卜 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 转录因子亲水性、疏水性分析比较
Ｆｉｇ． ３　 Ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｃ ａｎｄ ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｗｏ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ ｆｒｏｍ ｃａｒｒｏｔ
２􀆰 ２　 胡萝卜 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 类转录因子氨基酸序列比
对以及理化性质分析
对胡萝卜黑田五寸 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 类转录因子
的氨基酸进行 ＢＬＡＳＴ 同源性检索与比对，结果表明，
这两个转录因子均具有 ＡＰ２ 保守域（图 ４ － Ａ），在
ＤＮＡ结合位点上有两点不同，ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 第 ４ 个
ＤＮＡ结合位点为丝氨酸、第 ５ 个 ＤＮＡ 结合位点为赖
氨酸，相对应 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 第 ４ 个 ＤＮＡ 结合位点是
脯氨酸、第 ５ 个 ＤＮＡ结合位点是精氨酸（图 ４ － Ｂ）；与
山葡萄、橡胶树、木薯、拟南芥、桑白皮变种、沙梨、烟
草、白桦等的相似性较高，相似性均在 ５９％以上（图 ４ －
Ｂ）。 对上述植物进行氨基酸组成成分以及理化性质分
析，结果列于表 １，发现各个植物的氨基酸残基数在 ２０２
～２９６之间，相对分子质量差异较小，在 ２２ ～ ２９ＫＤ 之
间。 酸性氨基酸的比例稍高于碱性氨基酸的比例，差异
不明显。 理论等电点在 ４􀆰 ５ ～ ６􀆰 ４ 之间。 既有酸性蛋白
又有碱性蛋白，脂肪族氨基酸所占比例相对较高，芳香
族氨基酸所占比例较少，大约在 ７％ ～ ９％ 之间，
ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１氨基酸个数相对较多，相应的芳香族氨基
酸的比例较大为 １１％。 蛋白质可溶性预测中主要平均
疏水特性（ＧＲＡＶＹ）在 －０􀆰 ４ ～ －０􀆰 ８之间。
２􀆰 ３　 胡萝卜 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 类转录因子的进化分析
将本文克隆的 ２ 个胡萝卜转录因子与拟南芥
ＡＰ２ ／ ＥＲＦ家族转录因子进行同源性比对，绘制进化树
（图 ５ － Ａ）。 由对比结果得知，本文克隆的 ＤｃＤＲＥＢ⁃
Ａ１⁃１ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 属于 ＡＰ２ ／ ＥＲＦ家族中的 ＤＲＥＢ
亚族，进一步分析属于 ＤＲＥＢ 亚族中的 Ａ１ 组。 为了
进一步分析 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 转录因子与其他植物中
相关蛋白的进化关系，对上述植物进行同源进化比对，
构建同源进化树结果表明，伞形科的胡萝卜与茄科的
番茄、烟草、马铃薯等植物进化关系较为接近，与蔷薇
科、葡萄科以及葫芦科进化关系相对较远（图 ５ － Ｂ）。
２􀆰 ４　 胡萝卜 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 类转录因子蛋白的三
级结构预测与分析
本文克隆的胡萝卜 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃
Ａ１⁃２ 转录因子与拟南芥 ＡＰ２ ／ ＥＲＦ 家族中 ＡｔＥＲＦ１ 转
录因子的 ＤＮＡ 结合域相似度最高，其中转录因子
ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 与拟南芥 ＡｔＥＲＦ１ 转录因子有 ２ 个位点
的 ＤＮＡ结合域不同，分别是第 １０８ 位脯氨酸、第 １１０
位的精氨酸； 转录因子 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 与拟南芥
ＡｔＥＲＦ１ 转录因子有一个 ＤＮＡ 结合位点差异，即第 ７３
位的丝氨酸。 以 ＡｔＥＲＦ１（ＰＤＢ ＩＤ：１ｇｃｃＡ）为模型，分
别对 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 进行蛋白质三级
结构建模分析， ＡｔＥＲＦ１、 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃
Ａ１⁃２ 的三级结构非常相似（图 ６），均有 １ 个 α 螺旋和
３ 个 β折叠（β１ ～ β３），上述氨基酸位点的变化没有导
致三者空间结构的变化（图中标注的为 ＤＮＡ 结合位
点）。
２􀆰 ５　 胡萝卜 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 基因在不同组织中的
表达差异
利用荧光定量 ＰＣＲ 检测胡萝卜 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 和
ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 基因在同时期胡萝卜根、叶、叶柄中的表
２３
　 １ 期 胡萝卜 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 类转录因子基因的克隆与比较分析
　 　 　 　 表 １　 不同植物来源 ＤＲＥＢ⁃Ａ１ 转录因子氨基酸组成成分及理化性质分析
Ｔａｂｌｅ １　 Ｔｈｅ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ
ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ ＤＲＥＢ⁃Ａ１ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｌａｎｔｓ
植物
Ｐｌａｎｔｓ
登录号
Ａｃｃｅｓｓｉｏｎ
ｎｕｍｂｅｒ
氨基酸
残基数
Ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ
ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ
理论相对
分子质量
Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ
ｒｅｌａｔｉｖｅ
ｍｏｌｅｃｕｌａｒ
ｍａｓｓ ／ Ｄａ
理论等
电点
Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ
ｐＩ
酸性氨基
酸比例
Ｒａｔｉｏ ｏｆ
ｐｏｓｉｔｉｖｅ
ａｍｉｎｏ
ａｃｉｄ ／ ％
碱性氨基
酸比例
Ｒａｔｉｏ ｏｆ
ｎｅｇａｔｉｖｅ
ａｍｉｎｏ
ａｃｉｄ ／ ％
芳香族氨
基酸比例
Ｒａｔｉｏ ｏｆ
ａｒｏｍａｔｉｃｓ
ａｍｉｎｏ
ａｃｉｄ ／ ％
脂肪族氨
基酸指数
Ａｌｉｐｈａｔｉｃ
ｉｎｄｅｘ ／ ％
平均疏
水性
Ａｖｅｒａｇｅ ｏｆ
ｈｙｄｒｏｐａｔｈｉｃｉｔｙ
胡萝卜 Ｄ． ｃａｒｏｔａ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ ２９６ ２８ ９９３􀆰 ８ ４􀆰 ９１ １３ １０ １１ ５２􀆰 ８６ － ０􀆰 ７２５
胡萝卜 Ｄ． ｃａｒｏｔａ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ ２２２ ２４ ７０９􀆰 ２ ４􀆰 ５８ １８ １２ ７ ６０􀆰 ７７ － ０􀆰 ７６６
马铃薯 Ｓ． ｔｕｂｅｒｏｓｕｍ ＮＭ＿００１２８７９６５􀆰 １ ２１８ ２４ ３６６􀆰 ２ ５􀆰 ２０ １５ １３ ８ ５５􀆰 ６０ － ０􀆰 ６３３
番茄 Ｓ． ｈａｂｒｏｃｈａｉｔｅｓ ＸＭ＿００４２３４３０３􀆰 １ ２０３ ２２ ７１７􀆰 ６ ５􀆰 ３７ １６ １４ ７ ６１􀆰 ６３ － ０􀆰 ５８９
辣椒 Ｃ． ａｎｎｕｕｍ ＨＭ７４８９４２􀆰 １ ２１５ ２３ ８３０􀆰 ９ ６􀆰 ３４ １３ １４ ９ ６５􀆰 ９５ － ０􀆰 ４４３
烟草 Ｎ． ｔａｂａｃｕｍ ＥＵ７２７１５７􀆰 １ ２１７ ２４ １４１􀆰 １ ６􀆰 ００ １４ １４ ７ ５７􀆰 ２８ － ０􀆰 ６３１
橡胶树 Ｈ． ｂｒａｓｉｌｉｅｎｓｉｓ ＡＹ９６０２１２􀆰 １ ２３１ ２５ ５０１􀆰 ７ ５􀆰 ５２ １４ １４ ９ ６３􀆰 ９４ － ０􀆰 ４５２
木薯 Ｍ． ｅｓｃｕｌｅｎｔａ ＪＱ３３９７４０􀆰 １ ２３１ ２５ ５７２􀆰 ７ ５􀆰 ３６ １５ １４ ８ ６２􀆰 ６４ － ０􀆰 ４９５
科民茄 Ｓ． ｃｏｍｍｅｒｓｏｎｉｉ ＥＵ３６５３８３􀆰 １ ２１７ ２４ ２６５􀆰 ２ ５􀆰 ４７ １４ １４ ８ ５５􀆰 ８５ － ０􀆰 ６２４
高羊茅 Ｆ． ａｒｕｎｄｉｎａｃｅａ ＡＪ７８６３９８􀆰 １ ２１９ ２４ ４６３􀆰 ４ ５􀆰 １４ １６ １４ ８ ６０􀆰 ３２ － ０􀆰 ５９０
白桦 Ｂ． ｐｅｎｄｕｌａ ＥＦ５３０２０４􀆰 １ ２０２ ２２ ４４７􀆰 ２ ５􀆰 ６７ １５ １５ ９ ６２􀆰 ４３ － ０􀆰 ５２５
达情况（图 ７）。 结果表明，基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 在各组
织中的表达量为叶 ＞叶柄﹥根，在叶中的表达量最高，
表达量分别为叶柄、根表达量的 ５􀆰 ６ 倍和 ５􀆰 ８ 倍；而基
因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 在根中的表达量化最高，其次是叶，
在叶柄中的表达量最低，在根中的表达量分别为叶的
２􀆰 ４ 倍，叶柄的 ５ 倍。
２􀆰 ６　 胡萝卜 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 基因在不同逆境处理
下表达情况
利用实时定量 ＰＣＲ 技术检测了在 ３８℃高温、４℃
低温、０􀆰 ２ ｍｏｌ·Ｌ － １ ＮａＣｌ、２００ ｇ·Ｌ － １ＰＥＧ ４ 种处理下 ２
个胡萝卜 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 基因在胡萝
卜叶片中的表达。 如图 ８ － Ａ 所示，基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃
１ 在 ４℃低温处理以及在 ＮａＣｌ、３８℃高温及 ＰＥＧ 处理
下均有响应，其中 ４℃处理响应显著，４℃处理下 １、２、４
ｈ表达量明显增加，基因的表达量分别比 ０ ｈ 增加 １３
倍、１７ 倍和 ７ 倍；ＮａＣｌ 处理下不同时间段处理下的表
达量有所增加，其中 １ ｈ处理下的表达量增加显著，表
达量是对照的 ８ 倍；３８℃高温处理及 ＰＥＧ 处理时，处
理 １ ｈ 后基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 表达量明显高于对照，分
别为对照的 １５ 倍、８ 倍，其他时间段表达量增减不明
显。 如图 ８ 所示，基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 在 ３８℃高温、４℃
低温处理及 ＮａＣｌ下响应明显，４℃低温下 ４ ～ ８ ｈ 表达
量显著增加，增加倍数分别为 １􀆰 ３ 倍、２􀆰 ４ 倍；３８℃处
理 １、２ ｈ后表达量明显增加，分别比对照提高 １１ 倍、
１０ 倍，其他时间段表达量不明显；ＮａＣｌ 处理下 １ ｈ 基
因表达量明显增加；ＰＥＧ 处理 ８ ｈ 基因的表达量明显
比对照提高了 ７􀆰 ２ 倍，其他时间段表达量变化不明显。
３　 讨论
植物响应逆境胁迫的过程是一个复杂的调控网
络，转录因子是其中重要的调控因子之一，植物对逆境
的调控需要不同转录因子来参与［２８ － ３０］。 不同逆境处
理对植物中的转录因子的表达活性有着显著影响［３１］。
植物 ＤＲＥＢ类转录因子是植物应对环境胁迫的调控因
子之一，该类转录因子含有一个 ＡＰ２⁃ＤＮＡ 结合域，能
够特异性的结合 ＤＲＥ ／ ＣＲＴ 顺式作用元件，从而调控
一些相关逆境基因的表达，参与植物的抗旱，抗盐碱以
及抗寒过程，在植物的生长发育过程中起着重要的作
用［３２ － ３３］。
通过对本文克隆的 ２ 个胡萝卜 ＤＲＥＢ 亚族 Ａ１ 组
转录因子的氨基酸理化性质分析显示，２ 个同属于一
组的 ＤＲＥＢ类转录因子大部分氨基酸属于亲水性氨基
酸，但是在不同的物种间，氨基酸的各种理化性质之间
存在一定的差异，这些差异可能与物种间进化有关，也
可能与其参与不同的逆境调控有关［２９］。 通过对这 ２
个胡萝卜 ＤＲＥＢ⁃Ａ１ 转录因子进行蛋白质三级结构预
测可以得知，这两个转录因子的 ＤＮＡ结合域与拟南芥
３３
核　 农　 学　 报 ２９ 卷
注： ∗代表 １０ 个 ＤＮＡ结合位点。
Ｎｏｔｅ： ∗ｍａｒｋｓ ｔｈｅ １０ ＤＮＡ ｂｉｎｄｉｎｇ ｓｉｔｅｓ．
图 ４　 胡萝卜 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 转录因子基因保守域（Ａ）及与其他物种氨基酸序列的多重比对（Ｂ）
Ｆｉｇ． ４　 Ｔｈｅ ｃｏｎｓｅｒｖｅｒ ｄｏｍａｉｎ （Ａ） ｏｆ ＤｃＤＲＥＢ －Ａ１ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ ａｎｄ ａｌｉｇｎｍｅｎｔ ｏｆ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ
ｆｒｏｍ ｃａｒｒｏｔ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｌａｎｔｓ（Ｂ）
ＡＰ２ ／ ＥＲＦ家族中 ＡｔＥＲＦ１ 转录因子相似度最高，仅有
２ 个 ＤＮＡ结合域不同，且 ３ 者的蛋白质三级结构基本
相同，据此推测，胡萝卜中这 ２ 个 ＤＲＥＢ⁃Ａ１ 转录因子
与拟南芥中 ＡＰ２ ／ ＥＲＦ 转录因子可能具有相类似的功
能，基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 与 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 在 ＡＰ２⁃ＤＮＡ
结合域上 ２ 个位点的不同，这可能与两者在相同逆境
下响应差异密切相关。
本文通过表达分析结果显示 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 和
ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 基因具有明显的组织表达特异性，即转
录因子基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 主要在叶片中发挥作用，而
基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 主要在根中发挥作用。 由此可以
表明，同一亚族，甚至是同一组的不同转录因子基因在
４３
　 １ 期 胡萝卜 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 类转录因子基因的克隆与比较分析
图 ５　 胡萝卜 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 转录因子的进化分析（Ａ）及部分物种氨基酸序列的系统进化树（Ｂ）
Ｆｉｇ． ５　 Ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ（Ａ） ａｎｄ Ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ ｔｒｅｅ （Ｂ） ｏｆ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１
ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ｆｒｏｍ ｓｅｖｅｒａｌ ｐｌａｎｔ ｓｐｅｃｉｅｓ
同一植物不同组织中的表达是不同的，其对胡萝卜生
长发育或逆境调控的作用不同［２９］。 通过对胡萝卜进
行 ４℃、３８℃、０􀆰 ２ ｍｏｌ·Ｌ － １ ＮａＣｌ、２００ ｇ·Ｌ － １ＰＥＧ不同时
间段处理表达分析发现，在相同逆境处理下 ＤｃＤＲＥＢ⁃
Ａ１⁃１ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 基因表达在不同时间段的响应
程度有很大差异，如在 ４℃低温处理下基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃
Ａ１⁃１ 在 １ ～ ４ ｈ内表达均表现上调，而 ８ ～ ２４ ｈ 表达量
下降，基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 在 １ ～ ２ ｈ内表达量没有明显
变化，在 ４ ～ ８ ｈ 内表达量显著增加。 研究证实，油菜
中不同的 ＤＲＥＢ转录因子对逆境响应有互作的关系，
本研究结果也说明胡萝卜逆境调控中 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１
和 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 基因可能存在相互调控的关系［２９］。
即低温胁迫下，基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 先表达，调控下游
相关基因的表达，增强植物的抗逆性，当表达量达到一
定水平时，基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 被 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 或者其
他未知调控机制激活，与作用元件结合，降低表达水
平，关闭信号转导途径。 与植物抗寒性直接相关的功
能性蛋白基因的启动子上常含有相同反式因子调控的
５３
核　 农　 学　 报 ２９ 卷
注：绿色代表不同 ＤＮＡ结合位点；红色部分为 α螺旋；蓝色部分为 β折叠。
Ｎｏｔｅ： Ｇｒｅｅｎ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ＤＮＡ ｂｉｎｄｉｎｇ ｓｉｔｅ； ｔｈｅ ｒｅｄ ａｎｄ ｂｌｕｅ ｐａｒｔｓ ｍａｒｋ ｔｈｅ ａｌｐｈａ ｈｅｌｉｘ ａｎｄ ｂｅｔａ ｔｕｒｎ．
图 ６　 胡萝卜两个 ＤＲＥＢ⁃Ａ１ 转录因子蛋白的三维结构预测
Ｆｉｇ． ６　 Ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ⁃ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ＤＲＥＢ －Ａ１ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ ｆｒｏｍ ｃａｒｒｏｔ
图 ７　 胡萝卜 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 转录
因子基因在不同组织中的表达情况
Ｆｉｇ． ７　 Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１
ａｎｄ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ ｇｅｎｅｓ ｏｆ ｃａｒｒｏｔ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｉｓｓｕｅｓ
顺式作用元件［３４ － ３５］。 本研究中胡萝卜 ２ 个基因
ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 都具有 ＡＰ２ 结构域，具
有结合 ＤＲＥ顺式作用元件能力，能够调控下游相关基
因表达，提高胡萝卜对逆境的响应。 但是这 ２ 个基因
应对不同非生物逆境响应表现不同，与 ２ 基因结合
ＤＲＥ顺式作用元件能力不同有关，或与两基因启动的
先后顺序不同有关。 甘蓝型油菜中研究证实，甘蓝型
油菜中 ＤＲＥＢ类转录因子存在 ＤＲＥＢＩ 和 ＤＲＥＢＩＩ ２ 种
类别，不同类别的甘蓝型油菜 ＤＲＥＢ 类转录因子在非
生物逆境调控中作用不同，存在相互调控关系［２８］。 因
此，胡萝卜同属于 ＤＲＥＢ 亚族中 Ａ１ 组的两个转录因
子对非生物胁迫调控机制还有待进一步的研究。 由于
胡萝卜中 ＤＲＥＢ类转录因子成员众多，上述研究结果
也证实胡萝卜非生物胁迫逆境调控是一个复杂的过
程。
４　 结论
植物 ＤＲＥＢ转录因子在植物的抗逆作用中起着重
要作用，本文从胡萝卜黑田五寸中克隆了 ２ 个 ＤＲＥＢ
类转录因子基因 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２，并分
析了相关的表达。 本研究通过分析发现转录因子中同
一亚族同一组中 ２ 个不同的转录因子对胡萝卜生长发
育及逆境调控是不同的，不同转录因子之间可能存在
相互调控关系，但是具体的作用机制还有待进一步研
究。 本文将有助于丰富胡萝卜抗逆相关分子机制的研
究。
参考文献：
［ １ ］ 　 刘李峰． 我国胡萝卜产业发展现状［Ｊ］ ． 上海蔬菜， ２００６，（２）：
４ － ６
［ ２ ］　 庄飞云， 欧承刚， 赵志伟． 胡萝卜育种回顾及展望［ Ｊ］ ． 中国蔬
菜， ２００８， １（３）： ４１ － ４４
［ ３ ］　 吴关庭， 胡张华， 陈瑾清． ＣＢＦ 转录激活因子及其在提高植物
耐逆性中的作用［ Ｊ］ ． 植物生理学通讯， ２００３， ３９（４）： ４０４ －
４１０
［ ４ ］　 张景云， 赵晓东， 万新建， 熊德桃， 胡新龙， 缪南生． 小白菜耐
热性鉴定及其耐热性分析［Ｊ］ ． 核农学报， ２０１４， ２８（１）： １４６ －
１５３
［ ５ ］　 Ｒｉｅｃｈｍａｎｎ Ｊ Ｌ， Ｍｅｙｅｒｏｗｉｔｚ Ｅ Ｍ． Ｔｈｅ ＡＰ２ ／ ＥＲＥＢＰ ｆａｍｉｌｙ ｏｆ ｐｌａｎｔ
ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔ ｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ［Ｊ］ ． Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， １９９８， ３７９（６）： ６３３
－ ６４６
［ ６ ］　 崔凯荣， 戴若兰． 植物体细胞胚发生的分子生物学［Ｍ］． 北京：
科学出版社， ２０００： １７９
［ ７ ］ 　 李洁． 植物转录因子与基因调控［ Ｊ］ ． 生物学通报， ２００４， ３９
（３）： ９ － １１
［ ８ ］　 庄静， 彭日荷， 高峰， 付晓燕， 朱波， 金晓芬， 张健， 熊爱生，
姚泉洪． 沪油 １５ 中两个 ＡＰ２ ／ ＥＲＦ⁃Ｂ１ 亚族转录因子的克隆与分
析［Ｊ］ ． 核农学报， ２００９， ２３ （３）： ４３５ － ４４１
６３
　 １ 期 胡萝卜 ２ 个 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ 类转录因子基因的克隆与比较分析
图 ８　 胡萝卜 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ 和 ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ 转录因子基因在不同逆境以及不同时间段处理的表达情况
Ｆｉｇ． ８　 Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ ａｎｄ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ ｇｅｎｅｓ ｏｆ
ｃａｒｒｏｔ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｂｉｏｔｉｃ ｓｔｒｅｓｓ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ
［ ９ ］　 Ｓａｋｕｍａ Ｙ， Ｌｉｕ Ｑ， Ｄｕｂｏｕｚｅｔ Ｊ Ｇ， Ａｂｅ Ｈ， Ｓｈｉｎｏｚａｋｉ Ｋ，
Ｙａｍａｇｕｃｈｉ⁃Ｓｈｉｎｏｚａｋｉ Ｋ． ＤＮＡ⁃Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ＥＲＦ ／ ＡＰ２
Ｄｏｍａｉｎ ｏｆ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ＤＲＥＢｓ， Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｆａｃｔｏｒｓ Ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ
Ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ⁃ａｎｄ Ｃｏｌｄ⁃Ｉｎｄｕｃｉｂｌｅ Ｇｅｎｅ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ［ Ｊ］ ． Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ
ａｎｄ Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ， ２００２， ２９０（３）： ９９８ －
１００９
［１０］　 Ｚｈｕａｎｇ Ｊ， Ｙａｏ Ｑ Ｈ， Ｘｉｏｎｇ Ａ Ｓ， Ｚｈａｎｇ Ｊ． Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ， ｐｈｙｌｏｇｅｎｙ ａｎｄ
ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｆ ＡＰ２ － ｌｉｋｅ ｇｅｎｅｓ ｉｎ ａｐｐｌｅ （Ｍａｌｕｓ × ｄｏｍｅｓｔｉｃａ
Ｂｏｒｋｈ）［Ｊ］ ． Ｐｌａｎｔ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ Ｒｅｐｏｒｔｅｒ， ２０１１， ２９（１）： ２０９
－ ２１６
［１１］　 Ｅｒｉｃ Ｊ， Ｍａｏ Ｙ， Ｒｅｊｉｅｒ Ｍ Ｋ， Ｔｒｉｅｚｅｎｂｅｒｇ Ｓ Ｊ， Ｔｈｏｍａｓｈｏｗ Ｍ Ｆ．
Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ ａｄａｐｔｏｒ ａｎｄ ｈｉｓｔｏｎｅ ａｃｅｔｙｌｔｒａｎｓｆｅｒａｓｅ ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｉｎ
Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ＣＢＦ１， ａ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ
ａｃｔｉｖａｔｏｒ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｃｏｌｄ⁃ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ［ Ｊ］ ． Ｎｕｃｌｅｉｃ
Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ， ２００１， ２９（７）： １５２４ － １５３３
［１２］　 Ｈａａｋｅ Ｖ， Ｃｏｏｋ Ｄ， Ｒｉｅｃｈｍａｎｎ Ｊ Ｌ， Ｐｉｎｅｄａ Ｏ， Ｔｈｏｍａｓｈｏｗ Ｍ Ｆ，
Ｚｈａｎｇ Ｊ Ｚ． Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ＣＢＦ４ ｉｓ ａ ｒｅｇｕｌａｔｏｒ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ
ａｄａｐｔａｔｉｏｎ ｉｎ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ［ Ｊ］ ． Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ， ２００２， １３０ （２ ）：
６３９ － ６４８
［１３］　 Ｓｈｉｎｏｚａｋｉ Ｋ， Ｄｅｎｎｉｓ Ｅ Ｓ． Ｃｅｌｌ ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ ａｎｄ ｇｅｎｅ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ： ｇｌｏｂａｌ
ａｎａｌｙｓｅｓ ｏｆ ｓｉｇｎａｌ ｔｒａｎｓｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐｒｏｆｉｌｅｓ ［ Ｊ］ ．
Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｏｐｉｎｉｏｎ ｉｎ Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｌｏｇｙ， ２００３， ６（５）： ４０５ － ４０９
［１４］　 Ｍａｔｓｕｋｕｒａ Ｓ， Ｍｉｚｏｉ Ｊ， Ｙｏｓｈｉｄａ Ｔ， Ｔｏｄａｋａ Ｄ， Ｉｔｏ Ｙ， Ｍａｒｕｙａｍａ Ｋ，
Ｓｈｉｎｏｚａｋｉ Ｋ， Ｙａｍａｇｕｃｈｉ⁃Ｓｈｉｎｏｚａｋｉ Ｋ． Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ
ｒｉｃｅ ＤＲＥＢ２ － ｔｙｐｅ ｇｅｎｅｓ ｔｈａｔ ｅｎｃｏｄｅ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ
ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ａｂｉｏｔｉｃ ｓｔｒｅｓｓ⁃ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｇｅｎｅｓ ［ Ｊ ］ ． Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ
Ｇｅｎｅｔｉｃｓ ａｎｄ Ｇｅｎｏｍｉｃｓ， ２０１０， ２８３（２）： １８５ － １９６
［１５］　 Ｃｈｅｎ Ｍ， Ｘｕ Ｚ Ｓ， Ｘｉａ Ｌ Ｑ， Ｌｉ Ｌ Ｃ， Ｃｈｅｎｇ Ｘ Ｇ， Ｄｏｎｇ Ｊ Ｈ， Ｗａｎｇ
Ｑ Ｙ， Ｍａ Ｙ Ｚ． Ｃｏｌｄ⁃ｉｎｄｕｃｅｄ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ａｎａｌｙｓｅｓ ｏｆ
ｔｈｅ ＤＲＥ⁃ｂｉｎｄｉｎｇ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ｇｅｎｅ， ＧｍＤＲＥＢ３， ｉｎ ｓｏｙｂｅａｎ
（Ｇｌｙｃｉｎｅ ｍａｘ Ｌ． ） ［ Ｊ］ ． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｂｏｔａｎｙ， ２００９， ６０
（１）： １２１ － １３５
［１６］　 Ｓｈｅｎ Ｙ Ｇ， Ｚｈａｎｇ Ｗ Ｋ， Ｈｅ Ｓ Ｊ， Ｚｈａｎｇ Ｊ Ｓ， Ｌｉｕ Ｑ， Ｃｈｅｎ Ｓ Ｙ． Ａｎ
ＥＲＥＢＰ ／ ＡＰ２ － ｔｙｐｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ｉｎ Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ ｗａｓ ａ ＤＲＥ⁃ｂｉｎｄｉｎｇ
ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ ｃｏｌｄ， ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ＡＢＡ ｓｔｒｅｓｓ
［ Ｊ］ ． Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ， ２００３， １０６ （５）： ９２３ － ９３０
［１７］　 Ｅｇａｗａ Ｃ， Ｋｏｂａｙａｓｈｉ Ｆ， Ｉｓｈｉｂａｓｈｉ Ｍ， Ｎａｋａｍｕｒａ Ｔ， Ｎａｋａｍｕｒａ Ｃ，
Ｔａｋｕｍｉ Ｓ． Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ
ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｓｐｌｉｃｉｎｇ ｏｆ ａ ＤＲＥＢ２ ｈｏｍｏｌｏｇ ｕｎｄｅｒ ａｂｉｏｔｉｃ ｓｔｒｅｓｓ
ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｉｎ ｃｏｍｍｏｎ ｗｈｅａｔ［Ｊ］ ． Ｇｅｎｅｓ ＆ Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｓｙｓｔｅｍｓ， ２００６，
８１（２）： ７７ － ９１
［１８］　 Ｏｈ Ｓ Ｊ， Ｋｗｏｎ Ｃ Ｗ， Ｃｈｏｉ Ｄ Ｗ， Ｓｏｎｇ Ｓ Ｉ， Ｋｉｍ Ｊ Ｋ． Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ
７３
核　 农　 学　 报 ２９ 卷
ｂａｒｌｅｙ ＨｖＣＢＦ４ ｅｎｈａｎｃｅｓ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｔｏ ａｂｉｏｔｉｃ ｓｔｒｅｓｓ ｉｎ ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ ｒｉｃｅ
［Ｊ］ ． Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｊｏｕｒｎａｌ， ２００７， ５（５）： ６４６ － ６５６
［１９］　 Ｓｈａｎ Ｄ Ｐ， Ｈｕａｎｇ Ｊ Ｇ， Ｙａｎｇ Ｙ Ｔ， Ｇｕｏ Ｙ Ｈ， Ｗｕ Ｃ Ａ， Ｙａｎｇ Ｇ Ｄ，
Ｇａｏ Ｚ， Ｚｈｅｎｇ Ｃ Ｃ． Ｃｏｔｔｏｎ ＧｈＤＲＥＢ１ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｐｌａｎｔ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｔｏ
ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｉｓ ｎｅｇａｔｉｖｅｌｙ ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｂｙ ｇｉｂｂｅｒｅｌｌｉｃ ａｃｉｄ［ Ｊ］ ．
Ｎｅｗ Ｐｈｙｔｏｌｏｇｉｓｔ， ２００７， １７６（１）： ７０ － ８１
［２０］　 Ｑｉｎ Ｆ， Ｓａｋｕｍａ Ｙ， Ｌｉ Ｊ， Ｌｉｕ Ｑ， Ｌｉ Ｙ Ｑ， Ｓｈｉｎｏｚａｋｉ Ｋ， Ｙａｍａｇｕｃｈｉ Ｓ
Ｋ． Ｃｌｏｎｉｎｇ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ａ ｎｏｖｅｌ ＤＲＥＢ１ ／ ＣＢＦ
ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｃｏｌｄ⁃ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｉｎ
Ｚｅａ ｍａｙｓ Ｌ［Ｊ］ ． Ｐｌａｎｔ ａｎｄ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ， ２００４， ４５（８）： １０４２ －
１０５２
［２１］　 Ｉｓｌａｍ Ｍ Ｓ， Ｗａｎｇ Ｍ Ｈ． Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ
ｅｌｅｍｅｎｔ ｂｉｎｄｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎ － ３ （ ＤＲＥＢ３ ） ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｂｉｏｔｉｃ
ｓｔｒｅｓｓｅｓ ｉｎ ｔｏｍａｔｏ［Ｊ］ ． Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ Ｒｅｐｏｒｔｓ，
２００９， ４２（９）： ６１１ － ６１６
［２２］　 Ｃｈｅｎ Ｊ Ｈ， Ｘｉａ Ｘ Ｌ， Ｙｉｎ Ｗ Ｌ． Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ
ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ＤＲＥＢ２ － ｔｙｐｅ ｇｅｎｅ ｆｒｏｍ Ｐｏｐｕｌｕｓ ｅｕｐｈｒａｔｉｃａ
［ Ｊ］ ． Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ， ２００９，
３７８（３）：４８３ － ４８７
［２３］　 Ｂｅｎｅｄｉｃｔ Ｃ， Ｓｋｉｎｎｅｒ Ｊ Ｓ， Ｍｅｎｇ Ｒ， Ｃｈａｎｇ Ｙ Ｊ， Ｂｈａｌｅｒａｏ Ｒ， Ｈｕｎｅｒ
Ｎ Ｐ Ａ， Ｆｉｎｎ Ｃ Ｅ， Ｃｈｅｎ Ｔ Ｈ Ｈ， Ｈｕｒｒｙ Ｖ． Ｔｈｅ ＣＢＦ１ － ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ
ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ ｐａｔｈｗａｙ， ｒｅｇｕｌｏｎ ａｎｄ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｉｎ ｆｒｅｅｚｅ
ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ａｒｅ ｃｏｎｓｅｒｖｅｄ ｉｎ Ｐｏｐｕｌｕｓ ｓｐｐ ［ Ｊ ］ ． Ｐｌａｎｔ Ｃｅｌｌ ａｎｄ
Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ， ２００６， ２９（７）： １２５９ － １２７２
［２４］　 张梅， 刘炜， 毕玉平． 植物中 ＤＲＥＢｓ 类转录因子及其在非生物
胁迫中的作用［Ｊ］ ． 遗传， ２００９， ３１（３）： ２３６ － ２４４
［２５］　 Ｈｏｎｇ Ｊ Ｐ， Ｋｉｍ Ｗ Ｔ． Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ
Ｃａ⁃ＤＲＥＢＬＰ１ ｇｅｎｅ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ａ ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ⁃ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｅｌｅｍｅｎｔ
ｂｉｎｄｉｎｇ⁃ｆａｃｔｏｒ⁃ｌｉｋｅ ｐｒｏｔｅｉｎ １ ｉｎ ｈｏｔ ｐｅｐｐｅｒ （ Ｃａｐｓｉｃｕｍ ａｎｎｕｕｍ Ｌ．
ｃｖ． Ｐｕｋａｎｇ）［Ｊ］ ． Ｐｌａｎｔａ， ２００５， ２２０（６）： ８７５ － ８８８
［２６］　 阳文龙， 刘敬梅， 刘强， 公衍道， 赵南明． 高羊茅 ＤＲＥＢ 类转录
因子基因的分离及鉴定分析［Ｊ］ ． 核农学报， ２００６， ２０（３）： １８７
－ １９２
［２７］　 Ｔａｍｕｒａ Ｋ， Ｐｅｔｅｒｓｏｎ Ｄ， Ｐｅｔｅｒｓｏｎ Ｎ， Ｓｔｅｃｈｅｒ Ｇ， Ｎｅｉ Ｍ， Ｋｕｍａｒ Ｓ．
ＭＥＧＡ５： ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙ ｇｅｎｅｔｉｃｓ ａｎａｌｙｓｉｓ ｕｓｉｎｇ ｍａｘｉｍｕｍ
ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ， ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙ ｄｉｓｔａｎｃｅ， ａｎｄ ｍａｘｉｍｕｍ ｐａｒｓｉｍｏｎｙ ｍｅｔｈｏｄｓ
［Ｊ］ ． Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ， ２０１１， ２８ （１０ ）： ２７３１ －
２７３９
［２８］ 　 Ｚｈａｏ Ｔ Ｊ， Ｓｕｎ Ｓ， Ｌｉｕ Ｙ， Ｌｉｕ Ｊ Ｍ， Ｌｉｕ Ｑ， Ｙａｎ Ｙ Ｂ， Ｚｈｏｕ Ｈ Ｍ．
Ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｄｒｏｕｇｈｔ⁃ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｅｌｅｍｅｎｔ （ ＤＲＥ ） － ｍｅｄｉａｔｅｄ
ｓｉｇｎａｌｉｎｇ ｐａｔｈｗａｙ ｂｙ ｓｙｎｅｒｇｉｃ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｒａｎｓ⁃ａｃｔｉｖｅ ａｎｄ ｔｒａｎｓ⁃
ｉｎａｃｔｉｖｅ ＤＲＥ ｂｉｎｄｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎ Ｂｒａｓｓｉｃａ ｎａｐｕｓ ［ Ｊ ］ ． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， ２００６， ２８１（１６）： １０７５２ － １０７５９
［２９］ 　 Ｙａｍａｇｕｃｈｉ Ｓ Ｋ， Ｓｈｉｎｏｚａｋｉ Ｋ． Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ Ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ
ｉｎ Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ａｎｄ Ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｔｏ Ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｌｄ
Ｓｔｒｅｓｓｅｓ［Ｊ］ ． Ａｎｎｕａｌ Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｌｏｇｙ， ２００６， ５７： ７８１ － ８０３
［３０］　 徐坚， 王燕， 陈先知， 朱隆静， 王克磊． 大白菜热激转录因子基
因家族鉴定及表达分析［ Ｊ］ ． 核农学报， ２０１４， ２８（４）： ５８６ －
５９６
［３１］　 马廷臣， 余蓉蓉， 陈荣军， 曾汉来， 张端品． 全基因组表达分析
不同强度干旱胁迫下常规籼稻根系转录因子表达变化［ Ｊ］ ． 核
农学报， ２０１３， ２７（９）：１２５８ － １２６９
［３２］ 　 Ｇｉｌｍｏｕｒ Ｓ Ｊ， Ｚａｒｋａ Ｄ Ｇ， Ｓｔｏｃｋｉｎｇｅｒ Ｅ Ｊ， Ｓａｌａｚａｒ Ｍ Ｐ， Ｈｏｕｇｈｔｏｎ Ｊ
Ｍ， Ｔｈｏｍａｓｈｏｗ Ｍ Ｆ． Ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ
ＣＢＦ ｆａｍｉｌｙ ｏｆ ＡＰ２ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ａｓ ａｎ ｅａｒｌｙ ｓｔｅｐ ｃｏｌｄ
ｉｎｄｕｃｅｄ ＣＯＲ ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ［ Ｊ］ ． Ｔｈｅ Ｐｌａｎｔ Ｊｏｕｒｎａｌ， １９９８， １６
（４）： ４３３ － ４４２
［３３］　 Ｈａａｋｅ Ｖ， Ｃｏｏｋ Ｄ， Ｒｉｅｃｈｍａｎｎ Ｊ Ｌ， Ｐｉｎｅｄａ Ｏ， Ｔｈｏｍａｓｈｏｗ Ｍ Ｆ，
Ｚｈａｎｇ Ｊ Ｚ． Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ＣＢＦ４ ｉｓ ａ ｒｅｇｕｌａｔｏｒ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ
ａｄａｐｔａｔｉｏｎ ｉｎ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ［ Ｊ］ ． Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ， ２００２， １３０ （２）：
６３９ － ６４８
［３４］　 王北艳， 殷奎德． 转 ｒｄ２９Ａ⁃ＩＣＥ１ 冷诱导基因水稻提高抗寒性研
究［Ｊ］ ． 核农学报， ２０１３， ２７（６）： ７３１ － ７３５
［３５］　 向殿军， 满丽莉， 张娣， 王丽娜， 殷奎德， 宋群雁， 徐正进．
ＬｓＩＣＥ１ 基因表达及调控转基因水稻抗冷通路研究［ Ｊ］ ． 核农学
报， ２０１３， ２７ （１０）： １４２４ － １４３０
８３
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
２０１５，２９（１）：００２９ ～ ００３９
Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｐｒｏｆｉｌｅｓ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｔｗｏ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１
Ｇｒｏｕｐ Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｆａｃｔｏｒ Ｇｅｎｅｓ Ｆｒｏｍ Ｃａｒｒｏｔ
ＨＵＡＮＧ Ｙｉｎｇ　 ＸＵ Ｚｈｉｓｈｅｎｇ　 ＷＡＮＧ Ｆｅｎｇ　 ＳＯＮＧ Ｘｉｏｎｇ　 ＴＩＡＮ Ｃｈａｎｇ　 ＸＩＯＮＧ Ａｉｓｈｅｎｇ
（Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｃｒｏｐ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ ａｎｄ Ｇｅｒｍｐｌａｓｍ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ ／ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ
Ｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｇｅｒｍｐｌａｓｍ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ ｏｆ Ｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｃｒｏｐｓ ｉｎ Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ ／ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｈｏｒｔｉｃｕｌｔｕｒｅ，
Ｎａｎｊｉｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｎａｎｊｉｎｇ， Ｊｉａｎｇｓｕ　 ２１００９５）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｈｉｇｈｅｒ ｐｌａｎｔ， ＤＲＥＢ （Ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ｐｒｏｔｅｉｎ） ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ ｐｌａｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ
ｒｏｌｅｓ ｉｎ ｐｌａｎｔ ｓｔｒｅｓｓ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ． Ｈｅｒｅ， ｔｈｅ ｃＤＮＡ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ｔｗｏ ＤＲＥＢ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ ａｎｄ
ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ ｗｅｒｅ ｃｌｏｎｅｄ ｆｒｏｍ ｃａｒｒｏｔ ｃｕｌｔｉｖａｒ ‘Ｈｅｉｔｉａｎｗｕｃｕｎ’ ｗｉｔｈ ＲＴ⁃ＰＣＲ ｍｅｔｈｏｄ． Ｔｈｅ ｌｅｎｇｔｈｓ ｏｆ ｔｗｏ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１
ｇｅｎｅｓ ｗｅｒｅ ７８０ ｂｐ ａｎｄ ６６９ ｂｐ， ａｎｄ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ２５９ ａｎｄ ２２２ ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｔｈｅ ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔｓ
ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ ｗｅｒｅ ２９􀆰 ０ ｋＤ ａｎｄ ２４􀆰 ７１ ｋＤ， ａｎｄ ｔｈｅ ｐＩ ｖａｌｕｅｓ ｗｅｒｅ ４􀆰 ３２ ａｎｄ ４􀆰 ６３． Ｔｈｅ
ｔｗｏ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ ｗｅｒｅ ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｉｃ ｐｒｏｔｅｉｎ， ａｎｄ ｈａｄ ｓｉｍｉｌａｒ ｔｈｒｅｅ⁃ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｗｉｔｈ ＡｔＥＲＦ１
ｏｆ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ ｔｈａｌｉａｎａ． Ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ ｒｅａｌ⁃ｔｉｍｅ ＰＣＲ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐｒｏｆｉｌｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ｇｅｎｅｓ ａｒｅ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｉｓｓｕｅｓ ｉｎ ｃａｒｒｏｔ． Ｔｈｅ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ ｇｅｎｅ ｗａｓ ｍａｉｎｌｙ ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ ｉｎ ｒｏｏｔ， ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２
ｇｅｎｅ ｗａｓ ｍａｉｎｌｙ ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ ｉｎ ｌｅａｆ． Ｗｈｅｎ ｅｘｐｏｓｅｄ ｔｏ ｖａｒｉｏｕｓ ａｂｉｏｔｉｃ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ （４℃， ３８℃， ＮａＣｌ ａｎｄ ＰＥＧ） ｆｏｒ ０， １，
２， ４， ８， ２４ ｈ， ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ａ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｔｗｏ ｇｅｎｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐｒｏｆｉｌｅｓ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ． Ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｌｅｖｅｌｓ ｏｆ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｆｔｅｒ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ， ｓａｌｔ， ｄｒｏｕｇｈｔ
ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ． Ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｌｅｖｅｌｓ ｏｆ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃１ ｗｅｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ １４， ７ ａｎｄ ７ ｔｉｍｅｓ ａｔ １ ｈ ａｆｔｅｒ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ， ｓａｌｔ，
ｄｒｏｕｇｈｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ． Ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｌｅｖｅｌ ｗａｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ １８ ｔｉｍｅｓ ｗｈｅｎ ｅｘｐｏｓｅｄ ａｔ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ２ ｈ． Ｔｈｅ ｇｅｎｅ ｏｆ
ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ ｗａｓ ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ， ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｄｒｏｕｇｈｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ
ｌｅｖｅｌ ｏｆ ＤｃＤＲＥＢ⁃Ａ１⁃２ ｗａｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ １２ ｔｉｍｅｓ ａｔ １ ｈ ａｆｔｅｒ ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ， ａｎｄ ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｌｅｖｅｌｓ ａｆｔｅｒ ｌｏｗ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ ａｎｄ ｄｒｏｕｇｈｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ ａｔ ８ ｈ ｗｅｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ２􀆰 ４ ａｎｄ ６􀆰 ２ ｔｉｍｅｓ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ
ｔｗｏ ｇｅｎｅｓ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ａｂｉｏｔｉｃ ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ ｉｎｔｅｒａｃｔｅｄ ｗｉｔｈ ｅａｃｈ ｏｔｈｅｒ ｗｈｅｎ ｅｘｐｏｓｅｄ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ａｂｉｏｔｉｃ ｓｔｒｅｓｓｅｓ
ｉｎ ｃａｒｒｏｔ． Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ａｂｉｏｔｉｃ ｓｔｒｅｓｓ ｉｎ ｃａｒｒｏｔ ｉｓ ａ ｃｏｍｐｌｅｘ ｐｒｏｃｅｓｓ． Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｉｓ ｕｓｅｆｕｌ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｐｔｈ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅ
ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｔｏ ａｂｉｏｔｉｃ ａｎｄ ｂｉｏｔｉｃ ｓｔｒｅｓｓ ｏｆ ｃａｒｒｏｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃａｒｒｏｔ， ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ， ＤＲＥＢ， ｇｅｎｅ ｃｌｏｎｉｎｇ， ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ
９３