水稻转录因子OsWRKY63在低温胁迫中的功能研究
发布时间：2021-11-08 20:29
水稻是一种喜温作物,对低温非常敏感。WRKY转录因子在水稻生长发育、生物胁迫和非生物胁迫等方面都发挥着重要作用。本文针对一个未被报道的WRKY转录因子基因OsWRKY63,对其在耐冷方面的功能及分子机制进行探究,为水稻耐冷品种选育提供理论基础,主要结果如下:生物信息学分析结果表明,OsWRKY63含有两个保守的WRKY结构域,属于WRKY转录因子家族成员;OsWRKY63基因启动子区域含有一些非生物胁迫相关的顺式作用元件,推测OsWRKY63可能在水稻非生物胁迫响应机制中发挥作用。为了验证这个猜想,本研究分析了OsWRKY63在低温、干旱、盐胁迫及ABA处理下的表达量变化,结果表明OsWRKY63基因受低温、干旱和盐胁迫诱导,在24 h内表达量均逐渐升高。ABA处理后,OsWRKY63基因表达量先缓慢升高,6 h达到峰值,后缓慢下降。同时OsWRKY63基因在水稻中呈现组成型表达,在茎和根中的表达量较低,穗、剑叶、倒一叶、倒二叶和叶鞘中的表达量较高。亚细胞定位表明,OsWRKY63蛋白定位在水稻原生质体的细胞核中。转录活性试验分析表明OsWRKY63具有转录抑制活性。为了验证OsWRK...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
bZIP转录因子蛋白结构图
图 1.2 不同 WRKY 亚家族中保守的 WRKY 域[45]Fig.1.2 The WRKY domain consensus for each WRKY subfamily如图 1.2 所示，WRKY 转录因子因其含有 WRKY 域而命名，WRKY 域大约含有 60 氨基酸残基。WRKY 域的结构特征为：在 N 端含有 WRKYGQK 这样六个保守氨基酸序列，如黄色区域所示；在 C 端含有一个非典型的锌指蛋白结构域，氨基酸的排列顺序为 Cx7Cx23HxC 或者 Cx4-5Cx22-23HxH，如蓝色区域所示。从而使 WRKY 转录因子蛋白形成了 4 个β折叠，分别β1、β2、β3 和β4，如红色箭头所示。WRKY 保守的氨基酸序列有时也会被替换成 WKKY、WSKY、WVKY、WKRY 或者 WRRY。WRKY 转录因子分为三个蛋白亚家族，分别为 I 类、II 类和 III 类。其中类蛋白家族含有两个 WRKY 域， II 类蛋白家族和 III 类蛋白家族只含有一个WRKY 域。III 类蛋白家族的锌指蛋白结构域的氨基酸结构为 C2HC。II 类蛋白家族根据主要的氨基酸序列又被分为 IIa，IIb，IIc，IId 和 IIe 五类蛋白家族。
第 1 章 绪论1.2.2 WRKY 结构域与 W-box 基序如图 1.3 WRKY 域球型结构模型所示[46]，黄色表示 WRKY 域 N 端保守的氨基酸序列 WRKYGQK，蓝色表示 C 端非典型的锌指蛋白结构，从而形成了 4股反向平行的β折叠。WRKYGQK 氨基酸残基，位于最 N 端的β折叠中，从蛋白的一个表面上部分突出，从而使 DNA 的“大沟”能进入与 DNA 相结合。β1折叠上的 WRKYGQK 氨基酸残基能与一个大约六个碱基的序列相结合，即 WRKY 域的蛋白与 W-box 特异结合。已报道的 WRKY 转录因子蛋白几乎均能与含有 W-box 的启动子结合。其中前文提到的 WRKY76 转录因子蛋白与 W-box 相结合并对起抑制作用。W-box 的保守序列为 TTGACC 或者 TTGACT，其中中间四个碱基 TGAC 为 W-box 的核心序列。WRKY 转录因子蛋白对 W-box 的选择取决于侧翼的两个碱基即第一个碱基 T 和最后一个碱基 C/T。
本文编号：3484132
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
bZIP转录因子蛋白结构图
图 1.2 不同 WRKY 亚家族中保守的 WRKY 域[45]Fig.1.2 The WRKY domain consensus for each WRKY subfamily如图 1.2 所示，WRKY 转录因子因其含有 WRKY 域而命名，WRKY 域大约含有 60 氨基酸残基。WRKY 域的结构特征为：在 N 端含有 WRKYGQK 这样六个保守氨基酸序列，如黄色区域所示；在 C 端含有一个非典型的锌指蛋白结构域，氨基酸的排列顺序为 Cx7Cx23HxC 或者 Cx4-5Cx22-23HxH，如蓝色区域所示。从而使 WRKY 转录因子蛋白形成了 4 个β折叠，分别β1、β2、β3 和β4，如红色箭头所示。WRKY 保守的氨基酸序列有时也会被替换成 WKKY、WSKY、WVKY、WKRY 或者 WRRY。WRKY 转录因子分为三个蛋白亚家族，分别为 I 类、II 类和 III 类。其中类蛋白家族含有两个 WRKY 域， II 类蛋白家族和 III 类蛋白家族只含有一个WRKY 域。III 类蛋白家族的锌指蛋白结构域的氨基酸结构为 C2HC。II 类蛋白家族根据主要的氨基酸序列又被分为 IIa，IIb，IIc，IId 和 IIe 五类蛋白家族。
第 1 章 绪论1.2.2 WRKY 结构域与 W-box 基序如图 1.3 WRKY 域球型结构模型所示[46]，黄色表示 WRKY 域 N 端保守的氨基酸序列 WRKYGQK，蓝色表示 C 端非典型的锌指蛋白结构，从而形成了 4股反向平行的β折叠。WRKYGQK 氨基酸残基，位于最 N 端的β折叠中，从蛋白的一个表面上部分突出，从而使 DNA 的“大沟”能进入与 DNA 相结合。β1折叠上的 WRKYGQK 氨基酸残基能与一个大约六个碱基的序列相结合，即 WRKY 域的蛋白与 W-box 特异结合。已报道的 WRKY 转录因子蛋白几乎均能与含有 W-box 的启动子结合。其中前文提到的 WRKY76 转录因子蛋白与 W-box 相结合并对起抑制作用。W-box 的保守序列为 TTGACC 或者 TTGACT，其中中间四个碱基 TGAC 为 W-box 的核心序列。WRKY 转录因子蛋白对 W-box 的选择取决于侧翼的两个碱基即第一个碱基 T 和最后一个碱基 C/T。
本文编号：3484132
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