Page 114 - 《广西植物》2025年第5期

９ １ ８ 广 西 植 物 ４５ 卷
名称由玉米中的 ＴＥＯＳＩＮＴＥ ＢＲＡＮＣＨＥＤ １( ＴＢ１)ꎬ 因子的调控ꎬＴＣＰ２０ 和 ＴＣＰ９ 作为转录抑制因子与
金 鱼 草 中 的 ＣＹＣＬＯＩＤＥＡ ( ＣＹＣ ) 和 水 稻 中 的 ＬＯＸ２ 启动子区域结合从而抑制其表达ꎻ而 ＴＣＰ４
ＰＲＯＬＩＦＥＲＡＴＩＮＧ ＣＥＬＬ ＦＡＣＴＯＲ １ / ２ ( ＰＣＦ１ / ２ ) ４ 作为转录激活因子与 ＬＯＸ２ 启动子区域结合从而
个基因的首字母缩写而来( Ｃｕｂａｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９９９)ꎮ 上调其转录水平(Ｄａｎｉｓｍａｎ ＆ Ｉｍｍｉｎｋꎬ ２０１２)ꎮ 因
ＴＢ１、ＣＹＣ 和 ＰＣＦ 基因的共同特征在于存在 ＴＣＰ 此ꎬ明确 ＴＣＰ 转录因子与激素信号网络之间的调
结构 域ꎬ 即 碱 性 螺 旋 － 环 － 螺 旋 ( ｂａｓｉｃ ｈｅｌｉｘ￣ｌｏｏｐ￣ 控关系ꎬ能够为调节植物生长模式以及改良农艺
ｈｅｌｉｘꎬｂＨＬＨ)二级结构域( Ａｇｇａｒｗａｌ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１０)ꎮ 性状提供新思路ꎮ 目前ꎬ垂穗披碱草 ＴＣＰ 转录因
根据保守结构域的差异和系统发育树的拓扑结 子对激素的响应模式仍有待研究ꎮ

构ꎬ将 ＴＣＰ 转录因子家族分为 Ｃｌａｓｓ Ⅰ ＴＣＰ ( ＰＣＦ 本研究以垂穗披碱草全 长 转 录 组 数 据 为 依
或 ＴＣＰ￣Ｐ)和 Ｃｌａｓｓ Ⅱ ＴＣＰ( ＴＣＰ￣Ｃ)ꎬＣｌａｓｓ Ⅱ ＴＣＰ 据ꎬ采用生物信息学手段ꎬ通过对 ＥｎＴＣＰ 转录因子
可进 一 步 分 为 ＣＩＮ 和 ＣＹＣ / ＴＢ１ 这 ２ 个 亚 族ꎮ 家族成员进行鉴定ꎬ分析其理化性质、亚细胞定
Ｍａｎａｓｓｅｒｏ 等(２０１３)研究表明ꎬＴＣＰ 转录因子参与 位、保守结构域以及不同激素处理下的表达模式ꎬ
调控植物叶片发育、侧枝形成、花器官形成、激素 拟探讨以下问题:(１)ＥｎＴＣＰ 转录因子家族成员数
合成与信号转导等生理过程ꎮ 目前ꎬＴＣＰ 转录因 量ꎻ(２)ＥｎＴＣＰ 转录因子家族成员理化性质、亚细
子在主 要 作 物 和 重 要 牧 草 中 已 被 鉴 定ꎬ 如 玉 米 胞定位、保守结构域、系统进化关系等ꎻ(３) 筛选与
(Ｚｅａ ｍａｙｓ) ( Ｄｉｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)、马铃薯( Ｓｏｌａｎｕｍ 激素响应相关的 ＥｎＴＣＰｓ 基因ꎮ 本研究旨在筛选
ｔｕｂｅｒｏｓｕｍ) ( Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９ )、 黑 麦 ( Ｓｅｃａｌｅ 与激 素 信 号 转 导 相 关 的 ＥｎＴＣＰｓꎬ 为 后 续 研 究
ｃｅｒｅａｌｅ)( Ｚｈａｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２３)、紫 花 苜 蓿 ( Ｍｅｄｉｃａｇｏ ＥｎＴＣＰｓ 对激素响应的分子机制提供参考依据ꎮ
ｓａｔｉｖａ)(魏娜等ꎬ２０２２) 等ꎮ 由于缺乏组学数据ꎬ垂
穗披 碱 草 ＴＣＰ 转 录 因 子 家 族 成 员 未 被 鉴 定 和 １ 材料与方法
分析ꎮ
ＴＣＰ 转录因子能够促进 / 抑制与激素合成、转 １.１ 材料和样品采集
运和信号转导相关基因的表达( Ｎｉｃｏｌａｓ ＆ Ｃｕｂａｓꎬ 垂穗披碱草由青海大学省部共建三江源生态
２０１６)ꎮ 在拟南芥幼苗中ꎬＴＣＰ３ 引起生长素合成 与高原农牧业国家重点实验室提供ꎮ 以垂穗披碱
的负调节因子 ＣＹＰ８３Ｂ１ / ＳＵＲ２ 表达量上调ꎬ阻止 草为试验材料ꎬ将籽粒饱满的种子消毒后放入培
生长素的运输来影响株型ꎻＴＣＰ３、ＴＣＰ４ 和 ＴＣＰ１５ 养皿中培养 １４ ｄ(生长条件:温度 ２３ ℃ ꎬ相对湿度
共同调控生长素应答基因 ＳＡＵＲ、ＡＵＸ / ＩＡＡ 和 ＧＨ３ ６５％ ~ ７５％ꎬ 光 周 期 １２ ｈꎬ 光 照 强 度 ５０ μｍｏｌ
￣１
￣２
等的 表 达 ( 雷 豆 等ꎬ ２０１９)ꎮ 在 拟 南 芥 叶 片 中ꎬ ｍ ｓ )ꎮ １４ ｄ 后ꎬ选取长势相当的 ２７ 株垂穗披
ＴＣＰ２ 和 ＴＣＰ３ 能够结合生长素合成的正调控因子 碱草植株随机分为 ４ 个处理组(６￣ＢＡ、ＡＢＡ、ＩＡＡ、
ＮＧＡＴＨＡ 基因的启动子并激活其表达来促进生长 ＪＡ)与 １ 个对照组(ＣＫ)ꎬ对照组为空白处理ꎬ处理
￣１
素合 成ꎬ 间 接 调 控 生 长 素 稳 态 ( Ｂａｌｌｅｓｔｅｒ ｅｔ ａｌ.ꎬ 组 分 别 使 用 １０ μｍｏｌ Ｌ ６￣苄 氨 基 嘌 呤 ( ６￣
２０１５)ꎮ 在拟南芥植株中ꎬ过表达 ＴＣＰ１４ / ＴＣＰ１５ ｂｅｎｚｙｌａｍｉｎｏｐｕｒｉｎｅꎬ ６￣ＢＡ)、０. ２ μｍｏｌ Ｌ ￣１ ＡＢＡ、 ２
￣１
能诱导细胞分裂素( ｃｙｔｏｋｉｎｉｎꎬＣＫ) 应答基因 ＡＲＲ５ μｍｏｌＬ 吲哚乙酸( ｉｎｄｏｌｅ￣３￣ａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄꎬ ＩＡＡ) 和
的表达量上调ꎬ并导致过表达植株对外源细胞分 １０ μｍｏｌＬ 茉莉酸甲酯进行叶片喷施ꎬ直至叶片
￣１
裂素的处理更加敏感ꎻＳｔｅｉｎｅｒ 等(２０１６) 研究表明ꎬ 出现可以滴落的液滴ꎮ 处理组分别在处理后 １ ｈ
ＳＰＹ 通过与 ＴＣＰ１４ 和 ＴＣＰ１５ 蛋白互作ꎬ对 ＴＣＰ１４ / 和 ６ ｈ 进行取样ꎬ每个时间点设置 ３ 个生物学重
ＴＣＰ１５ 进行翻译后修饰从而抑制其蛋白水解ꎬ进 复ꎬ共计 ２７ 个样品ꎮ 在对照组和处理组植株中挑
而增强细胞分裂素的响应ꎮ 此外ꎬＴＣＰ 转录因子 选相同位置处的成熟叶片进行取样ꎬ将采集的样
还能参与脱落酸( ａｂｓｃｉｓｉｃ ａｃｉｄꎬＡＢＡ) 生物合成和 品迅速置于液氮中ꎬ随后转移至－ ８０ ℃ 超低温冰
信号转导过程ꎬＴＣＰ１４ 通过与 ＤＯＦ６ 蛋白互作ꎬ抑 箱中保存ꎮ
制 ＡＢＡ 生物合成基因 ＡＢＡ１ 的表达ꎬ阻碍 ＡＢＡ 信 １.２ ＲＮＡ 提取及质量检测
号转导从而促进种子萌发( Ｒｕｅｄａ￣Ｒｏｍｅｒｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ ＲＮＡ 提取使用 ＲＮＡｐｒｅｐ Ｐｕｒｅ Ｐｌａｎｔ Ｋｉｔ 试剂盒
２０１２)ꎮ 在 ＪＡ 信号途径中ꎬＬＯＸ２ 基因受 ＴＣＰ 转录 [天根生化科技( 北京) 有限公司ꎬ中国]ꎬ按说明