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Expression Characteristics of Transcription Factor BES1/BRI1 of Cotton Seedling in Response to Brassinosteroid under Drought Stress

干旱胁迫下棉花幼苗转录因子BES1/BZR1对外源油菜素内酯的响应表达特征



全 文 :书西北植物学报!
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"
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!!
文章编号$
#""")*"!$
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,
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收稿日期$
!"#$)"#)%"
&修改稿收到日期$
!"#$)"*)!!
基金项目$国家自然科学基金
)
新疆联合基金重点项目"
0#%"%!1!
#
作者简介$安汶铠"
#22"
#!男!在读硕士研究生!主要从事生物化学分子生物学研究
3)45-6
$
1&%&11!!#
!77
+894
"
通信作者$张富春!博士!教授!主要从事分子生物学与基因工程研究
3)45-6
$
:;8<
,
=
!
<
,
=+>?=+8/
干旱胁迫下棉花幼苗转录因子
%10$
!
%23$
对外源
油菜素内酯的响应表达特征
安汶铠!常
!
丹!张富春"
"新疆大学 生命科学与技术学院!新疆生物资源基因工程重点实验室!乌鲁木齐
1%""*(
#

!
要$植物激素油菜素内酯"
@A5..-/9.B>A9-?
!
@C
#具有提高植物抗旱性的作用!该研究探讨干旱胁迫下外源喷施
@C
对棉花干旱胁迫响应基因表达的影响采用
DEC
方法从棉花(新陆早
#&
号)幼苗克隆获得
#
个干旱胁迫响应
转录因子基因!命名为
!"#$%#
%
#&#
"
F>/@5/G
登录号
HD!&!"""
#序列分析表明
!"#$%#
%
#&#
基因开放阅
读框为
2("I
J
!编码
%#2
个氨基酸!理论分子量为
%*+%GK
!理论等电点为
1+2$
保守结构域分析显示!该基因编码
的蛋白具有一个
K0L1!!
保守结构域利用
!+$MD3F)("""
对棉花(新陆早
#&
号)幼苗进行干旱胁迫处理
!*N
!
再分别喷施水*
@C

O
"
@C
抑制剂#!
7
CP)DEC
分析结果表明!
D3F)("""
干旱胁迫下用
@C
处理
%N
后!
!"#$%#
%
#&#
基因表达量明显提高!当
@C
处理
(

#!N
时!
"#$%#
%
#&#
基因的表达量较
%N
时明显下降研究认为!
在干旱胁迫下对棉花喷洒
@C
!
"#$%#
%
#&#
基因能够快速表达以响应干旱胁迫!外源喷施
@C
有助于提高棉花
的抗旱能力
关键词$棉花&
!"#$%#
%
#(#
&干旱胁迫&油菜素内酯"
@C
#&表达分析
中图分类号$
Q&1(
&
Q&12
文献标志码$
R
%&

()**#"+,-.(./0)(#*0#/*"12(.+*/(#

0#"+3./0"(
%10$
%
%34$"1,"00"+4))!5#+
6
#+7)*

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6
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!
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"
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W
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X
Y5I9A5B9A
X
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W
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W
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W
!
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W
>9;Y-;>Z8->/8>5/?P>8N/969
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W
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X
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7
-1%""*(
!
EN-/5
#
;<*0(./0
$
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"
@C
#
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J
A9[>BN>?A9=
W
NBA>.-.B5/8>9;
J
65/B+PN-..B=?
X
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J
69A>.BN>>;;>8B.9;.
J
A5
X
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W
@C9/BN>><
J
A>..-9/9;BA5/.8A-
J
B-9/;58B9A#$%#
%
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W
=/?>A?A9=
W
NB.BA>..+\B-.N>6
J
;=6;9A>6=8-?5B-/
W
BN>4>8N5/-.49;@C-4
J
A9[-/
W
BN>?A9=
W
NBA>.-.B5/8>9;
89BB9/+PN>#$%#
%
#&#
W
>/>]5.869/>?I
X
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W
DECB>8N/-
7
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W
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"
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7
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J
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W
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J
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W
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J
9-/B-.1+2$+R;B>A!+$M D3F)("""BA>5B4>/B;9A!*N
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"
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J
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W
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7
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"
7
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#
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J
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W
A>5B6
X
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J
A5
X
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W
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J
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%
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W
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J
A5
X
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W
@C
7
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X
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J
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W
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J
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W
NB.BA>..
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W
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W
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W
NB.BA>..
&
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"
@C
#&
><
J
A>..-9/5/56
X
.-.
!!
棉花作为新疆的主要经济作物!干旱是制约新疆
棉区棉花产量和品质的主要环境因素之一油菜素
内酯"
@A5..-/9.B>A9-?
!
@C
#作为一种影响植物生长发
育和抗逆的植物内源激素!在提高植物抗盐*抗旱*耐
高温以及调节植物衰老等生理功能方面发挥重要作
用+#)!,研究表明
@C
能够广泛参与植物各种生理过
程!调控植物生长发育以及对逆境条件下的生理响
应+%)(,经过
@C
喷施处理后!植物叶片含水量增加!
叶片水势提高!且植物的蒸腾作用明显降低!这样既
保持了细胞膨压!又能够缓解干旱胁迫!改善植物细
胞中的水分状况!提高植物在干旱胁迫下的生存能
力近年来!随着
@C
促进植物抗逆性研究的深入!
@C
已经被广泛应用于农林业的生产中+&)#!,
#&#
%
#$%#

@C
信号通路中一种重要的转
录因子!与
@C
结合后使得
@C\#
的羧端磷酸化!调

@H\#
"
@C\#G-/5.>-/N-I-B9A#
#从质膜上解离下
来!使
@C\#
与共受体
@RH#
"
@C\#)5..98-5B>?A>)
8>
J
B9AG-/5.>
#结合+#%)#*,!并形成异源二聚体!进而
通过相互磷酸化完全激活
@C
信号通路+#$,!异二聚

@C\#)@RH#
可使得
@ZH
激活!
@ZH
又能够活化
@Z0##
"
@C\#.=
JJ
A>..9A#
#!
@Z0#
可使下游的
@\S!
"
@A5..-/9.B>A9-?)-/.>/.-B-[>!
#失 活+#(,!而
@\S!
则影响
@OC#
%
@3Z#
的磷酸化+#&,
H-4
等发
现磷酸化后的
@OC#
%
@3Z#
失去了核输出以及与
KSR
结合的能力!并且可被蛋白酶降解!被激活的
@Z0#
可以使
@\S!

P
X
A
磷酸化位点去磷酸化从
而抑制其活性!使得
@OC#
%
@3Z#
被蛋白磷酸
!R
"
DD!R
#去磷酸化!最终在细胞核内大量积累+#1,
核内聚集的
@OC#
%
@3Z#
能够与下游基因启动子上
特定区域结合!激活转录!从而调节
@C
靶基因的表
达!最终调节植物的生长*发育和抗逆性能+#2,因
此研究
@C
信号通路中基因
#&#
%
#$%#
的表达调
控机理显得尤为重要
本研究以新疆的主栽棉花品种(新陆早
#&
号)的
幼苗为材料!根据亚洲棉(石系亚
#
号)的转录组测序
中转录因子
#$%#
%
#&#
基因的开放阅读框序列+!",!
通过
DEC
克隆获
#$%#
%
#&#
转录因子基因!命名

!"#$%#
%
#&#
"
F>/@5/G
登录号
HD!&!"""
#&在生
物信息学分析的基础上!进一步探讨干旱胁迫下用油
菜素内酯及油菜素内酯抑制剂"
O
#处理棉花后!
!"2
#$%#
%
#&#
的表达变化规律!研究外源喷施植物激

@C
对干旱胁迫下棉花
!"#$%#
%
#&#
表达的影
响!揭示
@C
提高棉花抗旱能力的分子机制!为棉花
生产中合理使用
@C
提供依据
#
!
材料和方法
$+$
!
实验材料
棉花(新陆早
#&
号)种子由新疆农业科学院经
济作物研究所玛纳斯实验站提供挑选籽粒饱满大
小一致的棉花种子!用
&"M
乙醇消毒
#4-/
!蒸馏水
冲洗
%
"
*
次!用
#$M
过氧化氢浸种
$N
!再用蒸馏
水冲洗
%
"
*
次!播种到固体
_Z
培养基中!进行无
菌培养!
#"?
后将棉花幼苗转至
U95
W
65/?
营养
液+!#,中继续进行液体培养!每隔
$
"
&?

#
次营养
液!以
$
"
(
片真叶期的棉花幼苗为实验材料
$+@
!

!

$+@+$
!
实验材料的处理
!
待棉花幼苗生长至
$
"
(
片真叶期时!用
!+$M D3F)("""
干旱胁迫处理
!*
N
后!分别用水*
@C
"
+$4
W
%
Y
#和
O
"
#+"4
W
%
Y
!
@C
抑制剂#喷施具体处理组为$"
#
#
U95
W
65/?
营养液
`
蒸馏水为对照组"
EH
#&"
!
#含
!+$MD3F)("""

U95
W
65/?
营养液
`
蒸馏水"
D3F
#&"
%
#
U95
W
65/?

养液
"`+$4
W
%
Y@C
"
@C
#&"
*
#含
!+$M D3F)("""

U95
W
65/?
营养液
`"+$4
W
%
Y@C
"
D3F`@C
#&
"
$
#含
!+$M D3F)("""

U95
W
65/?
营养液
`"+$
4
W
%
Y@C`#+"4
W
%
YO
"
D3F`@C`O
#&"
(
#含
!+$MD3F)("""

U95
W
65/?
营养液
`#+"4
W
%
Y
O
"
D3F`O
#每隔
%N
进行
#
次喷洒处理!在
"
*
%
*
(
*
#!
*
!*N
时采集不同处理的不同棉花幼苗底部倒
数第
%
"
*
片的
#"
个叶片!分别称取
"+#
W
棉花幼
苗叶片!迅速冻于液氮中备用
$A@A@
!
棉花幼苗总
7B;
的提取和
/:B;
的合成
!

"+#
W
棉花幼苗叶片在液氮中充分研磨!采用植
物总
CSR
提取试剂盒"北京百泰克公司#提取棉花

CSR
!接着进行定量和电泳检测采用
C>[>AB
R-?L-A.BZBA5/?8KSRZ
X
/BN>.-.H-B
"大连
P5H5)
C5
公司#试剂盒合成
8KSR

$A@AC
!
56%10$
!
%23$
基因的扩增和鉴定
!
根据
亚洲棉(石系亚
#
号)转录因子
#$%#
%
#&#
的开放
阅读框序列!设计扩增开放阅读框的上游引物"
$a)
!#%#
西
!

!

!

!

!

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$

FEFEPFEPPPFRFFRRFFPRPPF)%a
#和 下 游
引物 "
$a)EPFRERFPFPPPFEPPFRPFPFRP)
FEPE)%a
#!以棉花幼苗叶片的
8KSR
为模板!使用
3<34
5

DEC
扩增目的基因!扩增条件为
2*b

变性
$4-/
&
2*b
变性
%".
!
$1b
退火
%".
&
!b


2".
!
%"
个循环&
!b
延伸
#"4-/
!反应产物进行
琼脂糖凝胶电泳检测!回收目的基因片段!与
J
_K#1)P
载体连接!并转化
$67)8-KU$
#
感受态细
胞挑选菌液进行
DEC
及质粒酶切鉴定的阳性克
隆!送上海生工生物工程有限公司进行测序
$A@AD
!
E-8%4$
!
8F7$
蛋白生物信息学分析
!


3X
DA9BD5A54
"
NBB
J
$%%
><
J
5.
X
+9A
W
%
B996.
%
J
-
-
B996+NB46
#分析
FN@3Z#
%
@OC#
蛋白的理化性质及疏
水性&用
SE@\EKK
数据库分析蛋白质的保守结构
域!用
Z-
W
/56D*+"Z>A[>A
"
NBB
J
$%%
]]]+8I.+?B=+?G
%
.>A[-8>.
%
Z-
W
/56D
#软件预测蛋白质的信号肽&
E>6)
DY98!+"DZ^ CP
"
NBB
J
$%%
J
.9AB+-4.+=)B9G
X
9+58+
,J
%
;9A4+NB46
#预测蛋白质的亚细胞定位&
F^ C*
"
NBB
J
$%%
/
J
.5)
J
I-6+-I8
J
+;A
%
8
W
-)I-/
%
/
J
.5
-
5=B945B+
J
6
#软件预测
蛋白质二级结构&
S>BDN9.
"
NBB
J
$%%
]]]+8I.+?B=+?G
%
.>A[-8>.
%
S>BDN9.
#分析蛋白质的磷酸化位点&
SDZ
DA9.-B>Z85/
"
NBB
J
$%%
/
J
.5)
J
I-6+-I8
J
+;A
%
8
W
-)I-/
%
J
5BB>A/
-
J
A9.-B>+
J
6
#分析蛋白活性位点&用
_3FR$+"
软件
构建系统进化树+!!)!%,
$A@AG
!
不同处理
56%10$
!
%23$
基因的表达
!


!"#$%#
%
#&#

8KSR
序列设计上游引物"
$a)
PFFFRPFRRRPFRRPFEPFFFE)%a
#和下游引
物"
$a)RFPFPRRFPPEFRFRPERPERFEPFE)
%a
#!以
#1Z
基因作为内参基因!设计上游引物"
$a)
ERREPPFEFPPERRRFREPEFRPFFPP)%a
#和
下游引物"
$a)ERRFFRRPEFRRREFRRRFRR)
FF)%a
#以处理组棉花幼苗叶片的
8KSR
为模板!

#+"
$
Y8KSR
!
7
CP)DEC
参照带有
C^ V

D65B)
-/=4Zc@CFA>>/
7
DECZ=
J
>A_-<)0KF
"美国
\/)
[-BA9
W
>/
公司#试剂盒说明书进行
CP)DEC
反应
参数为$
2*b
预变性
#$.
&
2*b
变性
%".
&
$2b
退

%".
&
&! b
延伸
*$.
&
*"
个循环采用
R@DC\Z_&$""
实时定量
DEC
仪进行检测!数据采用
!

%%
9
P法进行分析+!*,
!
!
结果与分析
@A$
!
56%10$
!
%23$
基因的克隆和鉴定
以棉花(新陆早
#&
号)幼苗叶片的
8KSR
为模
板!以根据
#$%#
%
#&#
基因开放阅读框序列设计
的特异性引物!通过
DEC
进行
!"#$%#
%
#&#

放阅读框的扩增结果表明
DEC
扩增出与预测长
度一致的条带"图
#
#!测序结果表明开放阅读框为
2("I
J
!编码
%#2
个氨基酸!提交
SE@基因库
"
F>/@5/G
登录号
HD!&!"""
#!所获得的
!"#$%#
%
#&#
基因为正确的目的基因
@A@
!
E-8%4$
!
8F7$
蛋白的理化特性和结构分析
通过 在 线
3VDRZc

DA9BD5A54
软 件 对
@3Z#
%
@OC#
基因编码蛋白的理化性质进行分析表
明!
FN@3Z#
%
@OC#
蛋白的理论分子量为
%*+%GK
!
理论等电点为
1+2$
利用在线
SE@的保守结构
域数据库"
89/.>A[>??945-/?5B5I5.>
!
EKK
#对
FN)
@3Z#
%
@OC#
蛋白的保守结构域进行预测!结果说明
FN@3Z#
%
@OC#
蛋白含有一个
K0L1!!
保守结构
域!而
K0L1!!
为基因未知功能的植物蛋白!此家
族由未知功能的几个植物蛋白的
S
末端区域组成
利用
Z-
W
/56D*+"Z>A[>A
软件对
FN@3Z#
%
@OC#

白进行信号肽的预测结果说明
FN@3Z#
%
@OC#

白的
S
端不存在剪切位点!表明其不包含信号肽!
推测
FN@3Z#
%
@OC#
蛋白为非分泌蛋白利用在线
3VDRZc

DA9BD5A54
软件对
FN@3Z#
%
@OC#

白的疏水性%亲水性进行预测推测
FN@3Z#
%
@OC#
蛋白是一种可溶性蛋白利用在线软件
F^ C*

FN@3Z#
%
@OC#
蛋白的二级结构进行预
测结果表明!
FN@3Z#
%
@OC#
蛋白主要由
#
)
螺旋*
无规则卷曲*延伸链构成"表
#
#其中无规则卷曲
结构最多!占据整条链的
(!+"&M

#
)
螺旋占了
!*+&(M
!其余的全为延伸链

#
!
!"#$%#
%
#&#
基因的
DEC
扩增
L-
W
+#
!
DEC54
J
6-;-85B-9/9;!"#$%#
%
#&#
W
>/>
_+KY!"""
&
#
!
+!"#$%#
%
#&#

$
!
E-8%4$
!
8F7$
蛋白的二级结构预测
P5I6>#
!
FN@3Z#
%
@OC#
J
A9B>-/9;.>89/?5A
X
.BA=8B=A>
J
A>?-8B-9/
二级结构类型
Z>89/?5A
X
.BA=8B=A>
氨基酸残基数目
R4-/958-?A>.-?=>
百分比
D>A8>/B5
W
>
%
M
#
)
螺旋
R6
J
N5N>6-< &2 !*+&(
无规则卷曲
C5/?9489-6 #21 (!+"&
延伸链
3/?>?.BA5/? *! #%+#&
%#%#
&

!!!!!
安汶铠!等$干旱胁迫下棉花幼苗转录因子
#$%#
%
#&#
对外源油菜素内酯的响应表达特征
@AC
!
E-8%4$
!
8F7$
蛋白质磷酸化位点及活性位
点的分析
磷酸化是生物体内的一种重要调节方式!主要
在细胞信号转导和蛋白调控过程中发挥作用+!$,
利用
SDZ
"
/>B]9AG
J
A9B>-/.>
7
=>/8>5/56
X
.-.
#的
DA9.-B>Z85/

FN@3Z#
%
@OC#
蛋白进行活性位点
分析如表
!
所示!
FN@3Z#
%
@OC#

%
类磷酸化
位点和
#

S)
糖基化位点*
#
类酰胺化位点和
#

豆蔻酰化位点
@AD
!
E-8%4$
!
8F7$
蛋白的系统进化树
通过
SE@数据库检索
FN@3Z#
%
@OC#
同源蛋
白序列!使用
_3FR$+"
软件构建系统进化树其
结果表明
FN@3Z#
%
@OC#
蛋白和可可聚类在一起
"图
!
#!
@65.B
比对编码棉花和可可这两种植物同源
蛋白的序列相似度达到
22M

@AG
!
干旱胁迫下不同处理
56%10$
!
%23$
基因的
表达分析
采用
7
CP)DEC
方法!以
#1Z
作为内参基因!分
别检测不同处理和不同时间棉花幼苗叶片
!"2
#$%#
%
#&#
的表达变化"图
%
#
实验结果表明!处理
%N
时!
D3F)("""
处理相
对于水处理的
!"#$%#
%
#&#
基因表达量极显著
地上调了
%+2
倍"
:
#
"+"#
#!
D3F)("""
处理下喷洒
@C
"
D3F`@C
#相对于其他处理基因的表达量最
高!而
D3F`@C
处理下再喷洒
@C
抑制剂"
D3F`
@C`O
#相对于
D3F`@C
处理有显著性的降低"
:
#
"+"$
#说明
D3F
处理下喷施
@C
能够显著提高
!"#$%#
%
#&#
的表达!而喷施
@C
抑制剂后
!"2
#$%#
%
#&#
的表达显著降低处理
(N
时!
D3F`
@C
处理的基因表达量相对于其他处理是最高!除
D3F
处理和
D3F`@C
处理外!其它处理下该基因
的表达量都有所上升!
D3F`@C
处理的基因表达
量有所下降!但相互之间都无显著性差异"
:
$
"+"$
#说明在
(N
直接喷施
@C
和在
D3F)("""

理下喷施
@C
均能够显著提高
!"#$%#
%
#&#
!而
喷施
@C
抑制剂后
!"#$%#
%
#&#
的表达也显著降
低处理
#!N
时!各处理的
!"#$%#
%
#&#
表达量
相对于
(N
处理都有所下降!而
D3F`@C
处理的

@
!
E-8%4$
!
8F7$

BH4
中活性位点预测分析
P5I6>!
!
PN>
J
A>?-8B-9/5/56
X
.-.9;FN@3Z#
%
@OC#58B-[>.-B>-/SDZ
活性位点名称
R8B-[>.-B>
序列号
DA9.-B>
588>..S9+
膜体类型
_9B-;49?>6
氨基酸序列
R4-/958-?
.>
7
=>/8>
概率值
C5/?94-:>?
J
A9I5I-6-B
X
S)
糖基化位点
S)
W
6
X
89.
X
65B-9/.-B>
DZ""""# S)
.
D
/
)
+
ZP
,
)
.
D
/
#%##%*SYZZ
!1&!2"S_PF
$+#%1>)"%
8R_D

8F_D
依赖性蛋白激酶磷酸化位点
8R_D)5/?F_D)?>
J
>/?>/B
J
A9B>-/G-/5.>
J
N9.
J
N9A
X
65B-9/.-B>
DZ""""*
+
CH
,"
!
#
)<)
+
ZP
,
#11#2#HCLZ #+$&!>)"%
蛋白激酶
E
磷酸化位点
DA9B>-/G-/5.>E
J
N9.
J
N9A
X
65B-9/.-B>
DZ""""$
+
ZP
,
)<)
+
CH
,
2##PTH
!
(2&#PcC
#*"#*!ZZH
!
#((#(1PZC
#(2#&#PDC
!
#1(#11PFH
#+*!%>)"!
酪蛋白激酶
&
磷酸化位点
E5.>-/G-/5.>
&J
N9.
J
N9A
X
65B-9/.-B>
DZ""""(
+
ZP
,
)<
"
!
#
)
+
K3
,
2#!PTH3
!
(!($Pd33
#&!#&$PCZK
!
#&*#&&ZKTK
!#%!#(ZCY3
!
1*12FFZRZR
#+*1!>)"!
S)
豆蔻酰化位点
S)4
X
A-.B9
X
65B-9/.-B>
DZ""""1
F)
.
3KCHUDLcT
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)<
"
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#
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+
ZPRFES
,
)
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D
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1$2"FZRZRZ
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!
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!
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酰胺化位点
R4-?5B-9/.-B> DZ""""2 <)F)
+
CH
,
)
+
CH
,
#1(#12PFHC 1+(%(>)"*

!
!
不同植物基于
FN@3Z#
%
@OC#
氨基酸序列的系统进化树
分支点的数字表示从
#"""
次重复计算得到的
@99B.BA5
J
百分比值
L-
W
+!
!
DN
X
69
W
>/>B-8BA>>9;?-;;>A>/B
J
65/B.I5.>?9/54-/958-?.>
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%
@OC#
S=4I>A.A>
J
A>.>/BBN>@99B.BA5
JJ
>A8>/B[56=>.8568=65B>?;A94#"""A>
J
6-85B>.
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西
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%
!
干旱胁迫下不同处理 (新陆早
#&
号)棉花
幼苗叶片中
!"#$%#
%
#&#
的相对表达
不同小写字母表示同一时间不同处理下差异显著"
:
#
"+"$
#
L-
W
+%
!
C>65B-[>><
J
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%
#&#
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J
A>.>/B.-
W
/-;-85/B?-;;>A>/8>.549/
W
BA>5B4>/B.=/?>ABN>.54>B-4>
"
:
#
"+"$
#
基因表达量依然最高!并显著性地高于
D3F)("""
处理和
D3F`@C`O
处理"
:
#
"+"$
#!分别是其
#+%

#+(
倍处理
!*N
时!
D3F`@C
处理的基因
表达量降低!直接喷施
@C
处理的基因表达量达到
最高而
D3F`O

D3F`@C`O
处理的基因表
达量只有
@C
处理组的
#
%
&
左右说明随着
D3F
处理时间的延长!在
D3F
处理下喷施
@C!"#$%#
%
#&#
的表达明显下降!而喷施
@C
抑制剂后
!"2
#$%#
%
#&#
的表达更加显著降低!已经低于对照
组!说明随着处理时间的延长!
@C
抑制剂极大地降
低了
!"#$%#
%
#&#
的表达
%
!

!

@C
作为一种重要的植物内源激素!在植物的
生长发育和抵御干旱方面发挥作用
#$%#
%
#&#
作为
@C
信号通路中的一种重要的转录因子!其编
码的
@3Z#
%
@OC#
蛋白是植物防御的一种内源信号
分子!当植物受到各种胁迫时!可以诱导防御基因的
表达去抵御外界的胁迫!并直接影响植物的生长发
育同时调节植物的生理代谢过程+!()!&,
通过对棉花(新陆早
#&
号)
!"#$%#
%
#&#

因序列的生物信息学分析表明!该基因编码蛋白质
的氨基酸序列与可可编码的
@3Z#
%
@OC#
氨基酸序
列的相似性达
22M
!且与可可的
@3Z#
%
@OC#
聚在
进化树的同一分支上!这表明其进化上与可可具有
趋同性利用
SDZ

DA9.-B>Z85/

@3Z#
%
@OC#
蛋白进行活性位点分析结果表明!
FN@3Z#
%
@OC#

%
类磷酸化!这可能是与
FN@3Z#
%
@OC#
蛋白的
磷酸化参与调解干旱胁迫的信号通路有关蛋白质
的疏水性通常依据蛋白的
FCRdc
值预测!而
FCRdc
值通常分布在
!
"
!
之间!正值表明蛋白
为疏水蛋白!负值表明为亲水蛋白预测显示
FN)
@3Z#
%
@OC#
蛋白的
FCRdc
值为
*+!##
!说明
FN@3Z#
%
@OC#
蛋白是一种可溶性蛋白!结果与
@3Z#
%
@OC#
蛋白不与膜结合在细胞核内与特定启
动子发挥作用的结果相一致+#%,表明该蛋白可能
是一种能够通过磷酸化和去磷酸化在
@C
信号通路
中发挥作用的可溶性蛋白
@C
在作物上的应用主要是浸种或外源喷等!
有关
@C
信号转导途径中的重要组分如
!"#$%#
%
#&#
基因表达变化对作物抗旱性的影响鲜见报
道根据河南棉花所对亚洲棉进行干旱胁迫下的转
录组分析发现!
@C
信号通路中
#$%
*
#;(
*
#(

基因的表达上调!其中
D3F
模拟干旱胁迫
%N
后!
亚洲棉(石系亚
#
号)叶中
!"#$%#
%
#&#
表达量
上调了
!+&
倍+!",本研究结果中!
D3F)("""
模拟
干旱胁迫!
D3F`@C
处理
%N

!"#$%#
%
#&#
基因的表达量分别是
D3F

D3F`@C`O
处理的
#+2
倍和
#+&

@C
处理
(

#!N
时!
!"#$%#
%
#&#
表达量相对于
%N
时都有明显下降!但喷施
@C
表达量明显高于没有喷施
@C
处理组!而
@C`O
处理
!"#$%#
%
#&#
表达量降低!这说明喷施
@C
能够诱导
!"#$%#
%
#&#
表达上调!而
@C
抑制剂
O
能够干涉
@C
的作用致使
!"#$%#
%
#&#
表达下
降喷施
@C
处理下
%N
时!
!"#$%#
%
#&#
表达
量快速升高!表明在干旱胁迫下喷施
@C
能够让
!"#$%#
%
#&#
表达快速升高以响应干旱胁迫而
喷施
@C(
*
#!

!*N
相对于
%N
处理
!"#$%#
%
#&#
表达有所下降!则表明在干旱胁迫下喷施
@C
对于
!"#$%#
%
#&#
表达的影响在时间上没有持
久性!伴随着时间的延长诱导作用逐渐减弱!与植物
激素作用快的特性相一致在没有干旱胁迫而单独
喷施
@C
处理
!*N
时!
!"#$%#
%
#&#
表达量远高
于干旱胁迫下喷施
@C
处理说明干旱胁迫下喷施
@C
可快速诱导
!"#$%#
%
#&#
表达!但在没有干
旱胁迫下喷施
@C
诱导
!"#$%#
%
#&#
表达明显存
在一定的滞后性!证明干旱胁迫下喷施
@C

!"2
#$%#
%
#&#
快速表达诱导因素
总之!从棉花(新陆早
#&
号)幼苗中克隆获得的
转录因子
!"#$%#
%
#&#
!在
@C
信号通路的基因
调控中发挥重要作用!在干旱胁迫下外源喷施
@C

@C
抑制剂
O
对棉花
!"#$%#
%
#&#
基因表达有
明显的影响表明
@C
是促进干旱胁迫下
!"2
#$%#
%
#&#
表达的主要诱因!干旱胁迫和非干旱
$#%#
&

!!!!!
安汶铠!等$干旱胁迫下棉花幼苗转录因子
#$%#
%
#&#
对外源油菜素内酯的响应表达特征
胁迫喷施
@C
能够直接影响
!"#$%#
%
#&#
表达水
平升高的速率进一步探讨外源喷施
@C
对棉花
!"#$%#
%
#&#
表达的影响!有助于阐明
@C
调控
棉花抗旱性的分子机理
参考文献"
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