转录因子WRKY47参与油菜和拟南芥响应硼胁迫的分子机制

发布时间：2024-04-20 04:25

　　硼是植物必需的微量营养元素,但适宜植物生长和发育的硼浓度范围很窄,硼缺乏和过量都会严重抑制植物生长、发育和产量形成。尽管硼吸收转运的分子机理在拟南芥中比较清楚,但是转录因子参与植物硼胁迫的分子调控机制尚未有明确的报道。甘蓝型油菜(Brassica napus L.)对缺硼胁迫极其敏感,也易受高硼胁迫伤害。近年来,越来越多的报道证实了WRKY转录因子对植物营养胁迫的重要性。本文系统地调查了Bna WRKYs家族基因对油菜硼胁迫的适应性响应,并发现WRKY47通过不同的机制参与油菜和拟南芥适应硼胁迫的调控。获得的主要结果如下:1. 转录因子Bna WRKYs家族基因参与油菜对低硼和硼毒的胁迫响应分析甘蓝型油菜的低硼/正常硼/硼毒转录组发现了大量的硼胁迫响应基因,包括转录因子,信号因子和结构因子等。其中64个Bna WRKYs家族基因在低硼或硼毒条件下比正常硼条件下表现出两倍以上的差异表达。有趣的是,硼转运相关基因NIPs和BORs启动子区域含有丰富的WRKY结合结构域W-box元件。选取Bna An.WRKY26/A9.WRKY47/A1.WRKY53/Cn.WRKY57进行酵母单杂交实验...

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.1硼酸与RG-Ⅱ的两步酯化反应模型（ChormovaandFry,2016）

华中农业大学2020届博士学位论文2Lordkaew,2011;Marschner,2012），例如棉花的“蕾而不花”（王运华等，1980），油菜的“花而不实”（Xuetal.,2002），柑橘的“石头果”（姜存仓等，2009），甜菜的“干腐脖，花椰菜的“褐腐脖等。缺硼导致的多种....

图1.2拟南芥根中硼酸转运子的转运模型（TakedaandMatsuoka,2008）

转录因子WRKY47参与油菜和拟南芥响应硼胁迫的分子机制3主要是由于高浓度的硼导致DNA双键断裂（Sakamotoetal.,2011;2018）。硼毒害的问题一直很难解决，通常推荐的方法是用低硼的水淋洗土壤，用化学方法如三异丙醇胺与硼酸形成螯合物，或培育耐硼毒的新品种等。1.3....

图1.3环境胁迫诱导转录因子的调控模式图（刘强等，2000）

转录因子WRKY47参与油菜和拟南芥响应硼胁迫的分子机制11核以调控目的基因的表达，一个转录因子也可以不含或含多个核定位序列，不含核定位序列的转录因子一般通过结合到其它转录因子上进入细胞核（Cokoletal.,2000）。图1.3环境胁迫诱导转录因子的调控模式图（刘强等，200....

图1.4WRKY结构域（Rushtonetal.,2010）

华中农业大学2020届博士学位论文12度保守的核心序列WRKYGQK，WRKY也由此得名，它们的变异往往导致其与DNA的结合活性降低甚至丧失（Maeoetal.,2001）；C端是一个新型的锌指结构，CX4-5CX22-23HXH或CX7CX23HXC（X代表任意氨基酸）。根据W....

本文编号：3958874