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油菜BnMKK4全长基因的克隆及表达分析



全 文 :植物生理学报 Plant Physiology Journal 2012, 48 (5): 491~498 491
收稿 2012-01-04  修定 2012-04-16
资助 国家自然科学基金(30960065、31160089和31070358)和甘
肃省高等学校基本科研业务费项目。
* 通讯作者(E-mail: zhangtg@nwnu.edu.cn; Tel: 0931-7971722)。
油菜BnMKK4全长基因的克隆及表达分析
张腾国1,*, 王宁1, 王娟1, 王圆圆1, 张艳1, 孙万仓2, 常燕1, 夏惠娟3
1西北师范大学生命科学学院, 兰州730070; 2甘肃农业大学农学院, 兰州730070; 3兰州市第十二中学, 兰州730000
摘要: 从‘陇油6号’油菜中克隆得到了一个新的BnMKK4基因的cDNA, 全长1 317 bp, 其中包括993 bp的开放阅读框, 159 bp
的5非翻译区(5 UTR), 165 bp的3非翻译区(3 UTR)。与拟南芥AtMKK4有很高的同源性, 因此命名为BnMKK4 (GenBank登
录号为JF268686)。该基因编码330个氨基酸的蛋白质, 分子量36.5 kDa, 等电点为9.01。实时荧光定量PCR结果显示该基因
表达受低温胁迫和盐胁迫的诱导, 表明该基因在油菜适应低温胁迫和盐胁迫的过程中发挥作用。
关键词: 油菜‘陇油6号’; MKK4基因; 分子克隆; 表达分析
Cloning and Expression Analysis of a BnMKK4 Gene from Brassica napus L.
ZHANG Teng-Guo1,∗, WANG Ning1, WANG Juan1, WANG Yuan-Yuan1, ZHANG Yan1, SUN Wan-Cang2, CHANG Yan1, XIA
Hui-Juan3
1School of Life Sciences, Northwest Normal University, Lanzhou 730070, China; 2College of Agronomy, Gansu Agricul-
tural University, Lanzhou 730070, China; 3Lanzhou No. 12 Middle School, Lanzhou 730000, China
Abstract: In this study, we isolated a novel MAPKK gene, BnMKK4, from Brassica napus. The cloned full-
length cDNA was 1 317 bp, contained a 993-bp opening reading frame (ORF), a 5-untranslated region
(5 UTR) of 159 bp, and a 3-untranslated region (3 UTR) of 165 bp. The BnMKK4 exhibited closest ho-
mology to AtMKK4, so it was named the BnMKK4 (GenBank accession No. JF268686). The deduced protein
was 330 amino acids with molecular weight 36.5 kDa and isoelectric point 9.01. RT-PCR analysis revealed that
the transcript level of BnMKK4 was higher in experimental plants than in control plants. The results suggested
that the BnMKK4 gene is involved in response to cold and salt stresses and that BnMKK4 played an important
role during cold and salt stresses in Brassica napus.
Key words: Brassica napus L. ‘Longyou 6’; MKK4 gene; molecular cloning; expression analysis
自然界中的植物生长在开放的系统中, 由于
自然环境的变化多端, 植物生长发育过程中经常
会遭受各种逆境的胁迫。为了适应各种胁迫环境,
植物在长期的进化过程中发展形成了各种不同的
分子、细胞和生理生化机制, 以抵御、适应各种
不利生境(Matsuoka等2010)。丝裂原活化蛋白激
酶(MAPK)级联途径是生物体中的一种重要信号
通路, 从单细胞生物如酵母到动植物中其进化是
高度保守的(Widmann等1999; Johnson和Lapadat
2002; Jonak等2002; Hirt 2002)。MAP激酶级联系
统包括3种蛋白激酶: 即MAPKKK、MAPKK和
MAPK, 这3种激酶通过各种途径将上游的信号受
体和下游的效应物联系起来, 形成重要的信号传
递途径(Rispail等2009)。胞外信号通过膜受体进
行传递, 从而激活MAPKKK, 活化的MAPKKK激
活下游的MAPKK, 活化的MAPKK进一步激活下
游的MAPK。激活的MAPK可以通过磷酸化胞质
中靶蛋白将信号传递下去, 也可以通过磷酸化转录
因子从而对基因的表达进行调控(Morris 2001)。
MAPK的活化是由MAPKK对其磷酸化位点Thr-X-
Tyr基序中的Thr、Tyr同时进行磷酸化而实现的。
不同的MAPKK识别特定MAPK的三级结构, 不是
仅单单识别Thr-X-Tyr基序周围的线性结构(杜浛
和梁颖2005)。MAPKKs要求很高的底物特异性,
导致MAPK信号成员在MAPKK→MAPK部分出现
较少的变化 , 从而保证信号传导的特异性(Hirt
2000)。
对植物MAP激酶的研究于90年代后才开始进
行, 但是目前已经从植物中克隆了大量的MAP激
酶级联途径成员MAPKs、MAPKKs和MAPK-
KKs。比如, 在拟南芥中已经发现20个MAPK基
植物生理学报492
因、10个MAPKK基因和80个MAPKKK基因, 在杨
树中发现了21个MAPK基因、11个MAPKK基因,
在水稻中发现了15个MAPK基因、8个MAPKK基
因和75个MAPKKK基因(Hamel等2006; Rao等
2010; MAPK Group 2002)。大量实验表明, MAPK
信号转导系统在植物中普遍存在。该系统不仅参
与调控植物生长、发育、细胞凋亡等多项生命活
动, 在应对多种非生物和生物胁迫包括冷、热、
氧化胁迫、紫外线、干旱、病原菌侵害等方面也
起着重要作用(Colcombet和Hirt 2008)。分析显示,
该系统能响应铜、镉、铁、锌、钒等重金属胁迫
(Ding等2009; Jonak等2004; Lin等2005; Liu等2010;
Tsai和Huang 2006; Yeh等2003), 同时许多植物
MAPK成员也能被病原菌、创伤、低温、干旱、
盐、渗透压、紫外线辐射和活性氧等胁迫激活(赵
琳琳等2008; Kong等2011a)。
目前, 用于MAPK激酶基因克隆和功能研究
的植物 , 大部分是生长在正常环境下的模式材
料。本文中我们选择了超强抗寒冬油菜新品种‘陇
油6号’和抗寒性较弱的‘天油2号’为研究对象, ‘陇
油6号’和‘天油2号’油菜是十字花科植物, 其适应
于在极端低温为-20~-30 ℃的我国北方旱区、寒
区栽培种植, 是目前唯一能够在甘肃中北部与河
西地区安全越冬的冬油菜品种。我们成功地从油
菜中克隆了新的MAPK激酶基因BnMKK4, 并对
BnMKK4基因在超强抗寒冬油菜新品种‘陇油6号’
油菜和抗寒性较弱的‘天油2号’油菜中在低温胁迫
和盐胁迫下的表达量进行了分析 , 研究结果对
MAPK级联途径在植物抗逆中的作用机制提供一
定的参考依据。
材料与方法
1 实验材料
以油菜(Brassica napus L.) ‘陇油6号’和‘天油
2号’为供试材料, 选取饱满的种子若干, 用水浸泡
15 min后播种到盛有混合营养土的小塑料花盆内,
每盆6~8粒并且分散开, 培养4~5周备用。培养条
件为25 ℃/18 ℃ (昼/夜)、光周期为10 h/14 h (光/
暗)、光照强度为130 µmol·m-2·s-1。
2 实验方法
2.1 油菜总RNA的提取及反转录
选取生长良好的‘陇油6号’油菜, 以其幼嫩叶
片为材料, 按照Trizol试剂的试剂手册进行总RNA
提取, 提取的RNA于-70 ℃保存或者直接反转录得
到相应的cDNA, 放置于-20 ℃冰箱中备用。
2.2 BnMKK4基因的克隆
克隆MKK4基因cDNA片段, 从GenBank下载
已经克隆得到的植物MKK4激酶基因, 用DNAstar
软件Editseq模块对其编码区进行序列编辑 , 用
DNAstar软件MegAlign模块进行序列比对, 根据比
对结果, 设计简并性引物, 即引物I和引物II (表1)。
以‘陇油6号’油菜幼嫩叶片的反转录cDNA为模板,
表1 PCR引物序列
Table 1 PCR primer sequences
基因 引物 序列(5→3) 注释
BnMKK4 引物I G(A/T)AG(C/T)GG(C/A/T)(G/A)(C/G)IGGIGG(A/T)AC 中间片段
引物II CGC(G/T)(G/A)TG(G/A)ACIATIT(G/T)I(T/C)(T/G)IC(G/T) 中间片段
引物III TGGTCTCACGCGCCAGATTCTC 3RACE
引物IV CGTATATCCACCGCCGCCACATC 3RACE
引物V GCTGTCAACGATACGCTACGTAACG 3’RACE
引物VI GCTGTCAACGATACGCTACG 3’RACE
引物VII TATATCTCCCGCGTAGCCGTCGTAAC 5’RACE
引物VIII TATACGCCAAGCCGCTGAGAATCTGG 5’RACE
引物IX AGCACGAGGACACTGACATGGACTGAA 5’RACE
引物X GCACGAGGACACTGACATGGACTGAA 5’RACE
BnMKK4-U ACGGCGTCTGAGGACTTTC 定量PCR
BnMKK4-D TTCGGACCACCACCACTTGATTTA 定量PCR
Actin Actin F TGTGCCAATCTACGAGGGTTT 定量PCR
Actin R TTTCCCGCTCTGCTGTTGT 定量PCR
张腾国等: 油菜BnMKK4全长基因的克隆及表达分析 493
用引物I和引物II进行扩增。扩增产物用TaKaRa公
司的普通琼脂糖凝胶DNA回收试剂盒(离心柱型)
进行回收, 连入pGM-T载体, 反应体系与反应条件
为: 10×Buffer 1 µL、pGM-T Vector 1 µL、T4连接
酶1 µL、模板7 µL, 将混合反应液置16 ℃过夜连
接。连接后的质粒转化大肠杆菌Trans5α感受态细
胞, 过夜培养, 蓝白斑筛选后挑取白斑提取质粒,
经PCR与酶切验证为阳性克隆后, 送上海美季生物
公司进行DNA测序。
按照Invitrogen公司的GeneRacerTM Kit操作方
法进行3 RACE和5 RACE。3 RACE根据前面扩
增得到的BnMKK4部分片段序列设计两对上游特
异性引物, 即引物III和引物IV (表1), 下游引物根据
试剂盒提供的与扩增片段连接的序列设计, 即引
物V和引物VI (表1)。以得到的cDNA为模板, 用引
物III和引物V进行一扩PCR, 以一扩PCR产物为模
板, 用引物IV和引物VI进行二扩PCR, 对扩增得到
的预期大小的片段用普通琼脂糖凝胶DNA回收试
剂盒(离心柱型) (购自TaKaRa公司)回收, 连接
pGM-T载体, 转化大肠杆菌Trans5α感受态细胞, 筛
选阳性克隆, 测序。5 RACE根据Invitrogen公司的
GeneRacerTM Kit对提取的总RNA进行去磷酸化、
对mRNA去除帽子结构、连接RNA Oligo到脱帽
的mRNA 5端、反转录得到cDNA。根据前面扩增
得到的BnMKK4部分片段序列设计两对下游特异
性引物, 即引物VII和引物VIII (表1), 上游引物根
据试剂盒提供的与扩增片段连接的序列设计, 即
引物IX和引物X (表1)。以得到的cDNA为模板, 用
引物VII和引物IX进行一扩PCR, 以一扩PCR产物
为模板, 用引物VIII和引物X进行二扩PCR, 对扩增
得到的与预期大小相符的片段进行纯化回收, 连
接pGM-T载体, 转化大肠杆菌Trans5α感受态细胞,
筛选阳性克隆, 测序。
2.3 BnMKK4预测蛋白的生物信息学分析
应用DNAstar软件Protean模块进行氨基酸组
成成分、蛋白基本特征分析; 用在线工具SOPMA
预测蛋白的二级结构; 根据生物信息学软件Top-
Pred和SOSUI在线分析蛋白的亲水/疏水性、跨膜
结构域、信号肽; 用SWISS-MODEL预测蛋白质的
三级结构。
2.4 BnMKK4基因的实时荧光定量PCR
用TaKaRa公司的SYBR Premix Ex TaqTM定量
分析BnMKK4基因表达。低温(4 ℃)处理时, 选取
生长良好的‘陇油6号’和‘天油2号’, 4 ℃低温处理,
分别处理0、12、24、36和48 h后提取幼嫩叶片的
总RNA, 反转录后得到的cDNA作为实时荧光定量
PCR的模板; 盐处理时, 选取生长良好的‘陇油6号’,
NaCl浓度梯度依次是0、50、100、150、200
mmol·L-1, 盐处理36 h后提取幼嫩叶片的总RNA,
反转录后得到的cDNA作为实时荧光定量PCR的
模板。根据BnMKK4基因测序结果设计上游引物
BnMKK4-U和下游引物BnMKK4-D (表1)进行荧
光定量PCR扩增。同时在同一条件下以actin F和
actin R (表1)为引物进行荧光定量PCR扩增。扩增
体系如下: SYBR Premix Ex TaqTM 12.5 µL, 上、下
游引物(10 µmol·L-1)各0.5 µL, cDNA 2 µL, ddH2O
9.5 µL。扩增程序如下: 95 ℃ 30 s; 95 ℃ 5 s, 60 ℃
30 s, 40个循环; 以每30 s升高0.5 ℃的速率从55 ℃
缓慢递增到95 ℃, 进行溶解曲线分析。采用双标
准曲线法进行定量, 每个反应进行3个重复。根据
标准曲线得到扩增起始模板拷贝数 , 即定量结
果。用BnMKK4基因定量结果除以相应管家基因
定量结果得到校正值, 0 h低温处理和0 mmol·L-1盐
处理的BnMKK4表达量分别设定为“1”, 计算出不
同处理样品的相对量, 对相对量进行比较分析。
结果与讨论
1 BnMKK4基因的克隆
对GenBank上登录的植物MKK4激酶基因序
列通过软件转变为氨基酸序列进行序列比对发现,
在靠近5端和3端各有一个保守区域, 根据这两个
保守区域设计的简并引物I和II, 以从‘陇油6号’油
菜的新鲜幼嫩叶片中提取得到的总RNA反转录产
物为模板, 扩增得到了一条500 bp左右大小的单一
条带(图1), 和预期的大小相符, 测序结果与其他植
物的MKK4激酶基因进行序列比对发现, 与拟南芥
MKK4和烟草MKK4有较高的同源性。因此可以初
步判断, 扩增产物为油菜MKK4激酶基因片段。
根据扩增得到的油菜MKK4激酶基因部分片
段 , 应用RACE方法进行全长基因的扩增。用In-
vitrogen公司的GeneRacerTM Kit进行3RACE, 扩增
得到了675 bp大小的片段(图2-A), 测序结果经过
核苷酸序列比对, 其与前面扩增得到的油菜MKK4
激酶基因部分片段的重叠部分的核苷酸序列完全
植物生理学报494
相同, 说明3RACE获得的片段与前面克隆得到的
517 bp部分片段属于同一条基因。同时在终止密
码子TAG后面还有165 bp的3 非翻译区序列(3
UTR), 包含25 bp的polyA序列。用Invitrogen公司
的GeneRacerTM Kit进行5RACE, 扩增得到了593 bp
大小的条带(图2-B)。测序结果经序列比对, 与前
面扩增得到的油菜517 bp基因部分片段的重叠部
分核苷酸序列完全相同, 说明5 RACE获得的片段
与前面克隆得到的中间片段属于同一条基因。同
时在起始密码子ATG前面还有159 bp的5非翻译区
序列(5 UTR)。
将扩增得到的517 bp片段以及5 RACE和
3 RACE获得的片段进行序列拼接, 得到了一条
1 317 bp的全长基因序列(GenBank登录号JF268686),
包含一个993 bp的开放阅读框(ORF), 编码330个氨
基酸的蛋白质。为了进一步确证以上油菜BnM-
KK4基因拼接序列的正确与否, 根据3 RACE和
5 RACE扩增序列设计引物进行PCR扩增, 获得的
片段与拼接序列的核苷酸组成完全相同。由于该
基因与拟南芥AtMKK4具有很高的同源性, 因此命
名为BnMKK4。
2 BnMKK4与部分植物MAPK激酶基因预测氨基
酸序列比对
利用DNAstar软件, 将BnMKK4与其他植物中
克隆得到的响应环境胁迫有关的MAPK激酶基因
编码区(CDS序列)输入Megalign软件, 用Clustal方
法进行预测氨基酸序列的序列同源性(图3)。结果
发现: 油菜BnMKK4与多种植物的MAPK激酶有较
高的同源性, 与拟南芥AtMKK4、烟草NbMEK2、
苜蓿SiMKK和荷兰芹PcMKK5的同源性分别为
76.7%、71.0%、67.1%和71.3% (图4)。
3 BnMKK4预测蛋白的生物信息学分析
蛋白质的氨基酸序列决定它折叠成特有的三
维结构, 并因而决定了它的功能。应用DNAstar软
件Protean模块, 对BnMKK4预测蛋白的基本特
征、氨基酸组成进行分析, 分析结果显示: BnM-
KK4预测蛋白分子量为36.5 kDa, 等电点为9.01; 含
有酸性氨基酸(D、E) 29个, 碱性氨基酸(K、R) 36
个, 疏水氨基酸(A、I、L、F、W、V) 111个, 极性
氨基酸(N、C、Q、S、T、Y) 86个, 带电荷的氨基
酸(R、K、H、Y、C、D、E) 91个。
蛋白质的生物功能取决于它的高级结构, 蛋
白质高级结构的预测对于理解其功能有一定的意
义。用在线工具SOPMA对BnMKK4蛋白的二级结
构进行预测, 结果显示, BnMKK4预测蛋白包含
32.12% α螺旋(alpha helix)、13.94%延伸链(extend-
ed strand)、4.55% β转角(beta turn)和49.39%不规
图1 RT-PCR扩增油菜BnMKK4激酶基因片段
Fig.1 RT-PCR amplification of BnMKK4
fragment in B. napus
M: 分子量标准; 1、2: MKK4激酶基因片段。
图2 3 RACE和5 RACE PCR结果电泳图
Fig.2 Agarose gel electrophoresis of PCR product of
3 RACE and 5 RACE
A: 3 RACE PCR结果; B: 5 RACE PCR结果。M: 分子量标准;
1: RACE结果。
张腾国等: 油菜BnMKK4全长基因的克隆及表达分析 495
则卷曲(random coil) (图5)。
应用SWISS-MODEL对BnMKK4蛋白的三级
结构进行预测, SWISS-MODEL只预测了同源性部
分(氨基酸残基范围: 51~317)的模型, 因此, 前端的
几十个氨基酸残基很可能是loop区, 对整体构型影
响不大。已经预测出的三级结构模型显示, 该蛋
白主要包含不规则卷曲和α螺旋(图6)。
蛋白质的疏水性及跨膜结构域的预测和分析
有助于正确预测其三维结构。应用蛋白在线分析
工具TopPred (http://mobyle.pasteur.fr/cgi-bin/portal.
py?#forms::toppred)对BnMKK4预测蛋白进行疏水
性和拓扑结构分析。结果显示该预测蛋白为亲水
蛋白结构, 仅有1个不确定的跨膜结构域(图7、
8)。同时用SOSUI (http://bp.nuap.nagoya-u.ac.jp/
sosui/)进行在线分析, 结果显示该预测蛋白为可溶
性蛋白 , 没有跨膜区域 , 含有一段27个氨基酸
(MRRNKRPDLSLPLPNRNVALAVPLPLP)组成的
信号肽序列。因此, 该蛋白很有可能没有跨膜结
构, 作为信号转导蛋白, 它并不能直接接受外界刺
激, 需要有上游蛋白将外界信号传递给BnMKK4,
而这上游信号物质应该是MAPKKK。
图3 油菜BnMKK4与其他植物MAPK激酶序列比对
Fig.3 Alignment of the B. napus BnMKK4 with MAPKKs from other plant species
图4 油菜BnMKK4与其他植物MAPK激酶
基因之间的同源性
Fig.4 Sequence distances of the B. napus BnMKK4 with
MAPKKs from other plant species
植物生理学报496
4 BnMKK4基因表达的定量分析
为了分析BnMKK4基因在油菜抗逆境胁迫中
的作用, 我们选取了超强抗寒冬油菜品种‘陇油6
号’和具有较弱抗寒能力的冬油菜品种‘天油2号’,
分别对两种油菜在低温胁迫时BnMKK4基因的表
达情况和‘陇油6号’在盐胁迫时BnMKK4基因的表
达情况进行了研究。低温胁迫下的实时荧光定量
PCR实验结果(图9)表明, ‘陇油6号’中, 低温(4 ℃)
胁迫12、24、36和48 h后, BnMKK4基因转录水平
分别提高到对照的1.25、6.75、18.25和20.5倍。
‘天油2号’中, BnMKK4基因的表达量在受到低温(4
℃)胁迫后呈现出先上升后下降的趋势, 胁迫12、
24、36和48 h后, BnMKK4基因转录水平分别提高
到对照的1.25、19.75、6.5和2.0倍。在低温(4 ℃)
处理24 h时, ‘天油2号’油菜中BnMKK4的表达量达
到最大, 之后随着低温(4 ℃)处理时间的延长BnM-
KK4的表达量呈现出下降的趋势, 而‘陇油6号’中
BnMKK4的表达量在48 h之内呈现持续上升的趋
图6 BnMKK4蛋白三维结构预测
Fig.6 3-D deduced structure of BnMKK4 protein
图5 BnMKK4蛋白二级结构预测
Fig.5 Prediction of the secondary structure of BnMKK4
蓝: α螺旋; 红: 延伸链; 绿: β转角; 粉红: 不规则卷曲。
图7 BnMKK4蛋白的疏水性分析
Fig.7 The hydrophobicity prediction of BnMKK4
图8 BnMKK4蛋白的拓扑结构分析
Fig.8 The topology prediction of BnMKK4
L1: 连接环长度(aa); KR: 赖氨酸和精氨酸的数目; 1: 可能的
跨膜区域。
张腾国等: 油菜BnMKK4全长基因的克隆及表达分析 497
势。说明在‘天油2号’和‘陇油6号’油菜中BnMKK4
都受到低温(4 ℃)胁迫的诱导, 与‘天油2号’相比较,
‘陇油6号’中BnMKK4基因受低温胁迫诱导的持续
时间更长, 与‘陇油6号’油菜比‘天油2号’更具有抗
寒性品种特性相一致。盐胁迫下的实时荧光定量
PCR实验结果(图10)表明, ‘陇油6号’分别用50、
100、150和200 mmol·L-1的NaCl溶液处理36 h后,
BnMKK4基因的转录水平分别提高到对照的4、
3.5、2和1.5倍。随着盐浓度的增加, BnMKK4基因
的表达量呈现出先上升后下降的趋势, 并且实验
组都比对照组的基因表达量高, 说明BnMKK4基因
在‘陇油6号’适应盐胁迫的过程中发挥作用。
激酶和其他植物中与抗逆有关的MKK4激酶同源
性很高。迄今为止已经发现多个与低温胁迫和盐
胁迫相关的MKK基因。ZmMKK4是从玉米中发现
的一种C类MAPKK, RNA印迹分析显示ZmMKK4
的转录水平受到冷胁迫、盐胁迫和外源H2O2胁迫
的上调; ZmMKK4的过度表达增加了转基因拟南芥
对冷胁迫和盐胁迫的抗性(Kong等2011b)。拟南芥
受到低温刺激后AtMEK1的活性升高(Matsuoka等
2002), 拟南芥中一个MAPKK, 即MKK2能够被低
温所激活(Teige等2004)。使用特异性多肽抗体对
紫花苜蓿中的MAPK进行免疫沉淀凝胶激酶检测,
发现冷刺激能够激活p44MKK4基因的表达和活性
的产生(Jonak等1996)。ZmMEK1是一种从玉米根
尖中发现的MAPKK, 研究发现 , ZmMEK1的
mRNA在转录水平受到低温胁迫的下调(Hardin和
Wolniak 1998)。另外, 拟南芥AtMKK9通过MKK9-
MPK3/MPK6级联反应增强了幼苗对盐的敏感性
(Xu等2008)。BnMKK4基因的表达受低温(4 ℃)胁
迫和盐胁迫的诱导, 因此可以推测BnMKK4在抗低
温胁迫和盐胁迫中起作用。BnMKK4基因在‘陇油
6号’油菜中受低温胁迫诱导的程度比‘天油2号’油
菜中更加明显, 为进一步研究‘陇油6号’油菜品种
的抗寒机制提供了方向。
低温和盐是影响植物生长发育的主要逆境。
在逆境胁迫下, 植物体内会进行一系列的信号传
递 , 从而调控特异性基因的表达以应对逆境胁
迫。近年来, 迅速发展的分子生物学、生物信息
学为进行植物在逆境胁迫下的信号转导机制的研
究提供了有力的工具, 使植物的抗逆性研究逐步
深入。对‘陇油6号’和‘天油2号’油菜中BnMKK4基
因的对比研究, 有助于进一步深入研究MAPK级联
途径在逆境信号转导过程中的作用机制, 阐明逆
境信号转导过程和基因表达模式, 为研究植物抗
逆信号转导机制及其发生和发展规律提供参考。
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图9 低温(4 ℃)胁迫下BnMKK4基因的表达
Fig.9 Expression profiles of BnMKK4
under cold (4 ℃) stress
图10 盐(NaCl)胁迫下‘陇油6号’ BnMKK4基因的表达
Fig.10 Expression profiles of BnMKK4 in ‘Longyou 6’
under NaCl stress
目前已经从植物中发现多个MAP激酶级联途
径参与非生物胁迫及病害相关的信号传导。本实
验从‘陇油6号’油菜中克隆得到了含完整编码序列
的BnMKK4激酶基因全长, 序列分析表明BnMKK4
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