Page 135 - 《广西植物》2023年第10期
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10 期 车金凤等: 罗布麻和大麻状罗布麻 UV ̄B 光受体 UVR8 基因的鉴定及表达分析 1 8 8 9
2019)ꎮ 有研究表明ꎬ亲水蛋白含有大量亲水氨基
酸ꎬ过表达时有利于提高植物耐旱、低温和高盐等 参考文献:
抗逆性(刘盈盈ꎬ2019)ꎬ说明 UVR8 可能参与植物
的抗逆过程ꎮ BAILEY TLꎬ BODEN Mꎬ BUSKE FAꎬ et al.ꎬ 2009. MEME
UVR8 蛋白系统进化树主要分为 3 个亚族ꎬ除 SUITE: tools for motif discovery and searching [J]. Nucl
Acid Resꎬ 37(Web Server Issue): W202-W208.
AvUVR8a 和 AcUVR8b 单 独 处 一 亚 族 外ꎬ其 余 的
BAO SYꎬ 2016. In silico cloning and bioinformatics analysis of
AvUVR8 和 AcUVR8 与拟南芥聚集于同一亚族ꎮ
OsUVR8 gene form rice [J]. Biotechnolgyꎬ 26(2): 169 -
在 AvUVR8 / AcUVR8 主 要 集 聚 处ꎬ 其 与 拟 南 芥 175. [鲍思元ꎬ 2016. 水稻 OsUVR8 基因电子克隆及生物
(AtUVR8)和枣( ZjUVR8) 的亲缘关系最近ꎬ而聚 信息学分析 [J]. 生物技术ꎬ 26(2): 169-175.]
集在该亚族中部的 AvUVR8b 和 AcUVR8a 与小粒 CALDWELL MMꎬ TERAMURA AHꎬ TEVINI Mꎬ 1989. The
咖啡( CaUVR8) 和伊德斯种咖啡( CeUVR8) 的亲 changing solar ultraviolet climate and the ecological
缘关系最近ꎮ 这表明在两种罗布麻 UVR8 主要聚 consequences for higher plants [ J ]. Trend Ecol Evolꎬ
集的亚族上ꎬ物种间具有明显的同源关系ꎮ 顺式 4(12): 363-367.
CHAO JTꎬ LI ZYꎬ SUN YHꎬ et al.ꎬ 2021. MG2C: a user ̄
作用元件序列位于基因上游通过与转录因子结合
friendly online tool for drawing genetic maps [ J]. Mol
的方式调控基因表达ꎬ涉及启动子、增强子、调控
Horticꎬ 1(1): 1-16.
元件和诱导元件等( 刘贺等ꎬ2022)ꎮ 本研究通过
CHEN CJꎬ CHEN Hꎬ ZHANG Yꎬ et al.ꎬ 2020. TBtools: An
UVR8 基因顺式作用元件分析发现 UVR8 基因的表 integrative toolkit developed for interactive analyses of big
达不仅受光照影响ꎬ还受到温度、水分、氧气和内 biological data [J]. Mol Plantꎬ 13(8): 1194-1202.
源激素等因素的调控ꎬ说明 UVR8 基因参与调控植 CHEN HZꎬ NIU JRꎬ HAN Rꎬ 2021. Signal transduction
pathways of plant ultraviolet B receptor UVR8 [ J]. Plant
物的生长发育和抗逆过程ꎮ 研究发现ꎬ适当的 UV ̄
B 辐射剂量对植物生长发育、品质改善、增强保鲜 Physiol Jꎬ 57(6): 1179-1188. [陈慧泽ꎬ 牛靖蓉ꎬ 韩榕ꎬ
2021. 植物紫外光 B 受体 UVR8 的信号转导途径 [J]. 植
和抵抗逆 境 胁 迫 等 存 在 积 极 调 控 作 用 ( Jenkinsꎬ
物生理学报ꎬ 57(6): 1179-1188.]
2009ꎻ刘一诺等ꎬ2020)ꎮ 在 UV ̄B 预处理后ꎬ番茄
CHRISTIE JMꎬ ARVAI ASꎬ BAXTER KJꎬ et al.ꎬ 2012. Plant
中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT) 的
UVR8 photoreceptor senses UV ̄B by tryptophan ̄mediated
基因表达和酶活性显著升高ꎮ 当 UVR8 功能沉默 disruption of cross ̄dimer salt bridges [ J ]. Scienceꎬ
时 UV ̄B 激活的 SOD 和 CAT 基因表达下调ꎬ抑制 335(6075): 1492-1496.
UV ̄B 缓解 的 氧 化 应 激 和 冷 害ꎬ 表 明 UVR8 参 与 CLOIX Cꎬ KAISERLI Eꎬ HEILMANN Mꎬ et al.ꎬ 2012. C ̄
terminal region of the UV ̄B photoreceptor UVR8 initiates
UV ̄B 诱导的耐寒性及抗氧化酶活性依赖于 UVR8
(Jiang et al.ꎬ 2022)ꎮ 通过对 UV ̄B 胁迫下的基因 signaling through interaction with the COP1 protein [ J].
Proc Natl Acad Sci USAꎬ 109(40): 16366-16370.
表达模式分析发现 AvUVR8b、AvUVR8c、AvUVR8e、
FAVORY JJꎬ STEC Aꎬ GRUBER Hꎬ et al.ꎬ 2009. Interaction
AcUVR8a 和 AcUVR8b 基 因 表 达 量 上 调ꎬ 其 中
of COP1 and UVR8 regulates UV ̄B ̄induced photomorpho ̄
AvUVR8c 和 AcUVR8a 表达量随处理时长的增加呈
genesis and stress acclimation in Arabidopsis [J]. EMBO Jꎬ
递增趋势ꎬ表明这些基因参与植物响应 UV ̄B 的 28(5): 591-601.
过程ꎮ FROHNMEYER Hꎬ STAIGER Dꎬ 2003. Ultraviolet ̄B radiation ̄
综上所述ꎬAvUVR8b 和 AcUVR8a 蛋白结构、保 mediated responses in plants. Balancing damage and
protection [J]. Plant Physiolꎬ 133(4): 1420-1428.
守基序等与 AtUVR8 的相关信息最接近ꎬ且在 UV ̄B
GAO LMꎬ LIU Yꎬ WANG XFꎬ et al.ꎬ 2019. Lower levels of
胁迫下其基因表达量上调ꎮ 推测在植物响应 UV ̄B
UV ̄B light trigger the adaptive responses by inducing plant
的过程中ꎬAvUVR8b 基因在罗布麻中起主要作用ꎬ
antioxidant metabolism and flavonoid biosynthesis in
AcUVR8a 基因在大麻状罗布麻中起主要作用ꎮ 以
Medicago sativa seedlings [J]. Funct Plant Biolꎬ 46(10):
AvUVR8b 基因和 AcUVR8a 基因作为重点研究对象ꎬ
896-906.
将展开后续 UVR8 基因功能分析和 UV ̄B 胁迫反应 GASTEIGER Eꎬ GATTIKER Aꎬ HOOGLAND Cꎬ et al.ꎬ
研究ꎬ为今后深入探究罗布麻属 UVR8 响应 UV ̄B 2003. ExPASy: The proteomics server for in ̄depth protein
的分子机制和调控网络等研究提供线索ꎮ knowledge and analysis [ J]. Nucl Acid Resꎬ 31(13):