Page 63 - 《广西植物》2022年第12期
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１２ 期 姚新转等: 茶树 ＴＩＦＹ 基因家族鉴定及非生物胁迫下表达分析 ２ ０ ５ ３
实时荧光定量( ＲＴ￣ｑＰＣＲ) 分析ꎮ ＭｅＪＡ 处理下ꎬ大 菜( Ｂｒａｓｓｉｃａ ｎａｐｕｓ) ＢｎａＪＡＺ７￣Ａ３ / ＢｎａＪＡＺ７￣Ｃ３ 的 过
多数 ＴＩＦＹ 有明显的响应ꎬ但不尽相同ꎬ如 ＭｅＪＡ 显 表达提高冷害胁迫(Ｈｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０) 等中被研究ꎬ
著诱导了 ＴＩＦＹ１、ＴＩＦＹ６ 和 ＴＩＦＹ１１ 的表达ꎬ表达量 然而茶 树 ＴＩＦＹ 基 因 特 性 和 系 统 进 化 等 却 未 见
随时间的增加而增加ꎬ在 １２ ｈ 时表达量最高ꎬ随后 报道ꎮ
降低ꎬ而 ＴＩＦＹ１５ 在不同时间段表达变化不大ꎻ冷 茶树 中 １９ 个 ＴＩＦＹ 基 因 被 鉴 定ꎬ 结 果 表 明
胁迫下ꎬ ＴＩＦＹ 都存在响应ꎬ但不尽相同ꎬ如冷胁迫 ＴＩＦＹ 基因家族包含 ４ 个亚蛋白家族且各家族成员
显著诱导了 ＴＩＦＹ８ 和 ＴＩＦＹ１１ 的表达ꎬ表达量随时 中 ＴＩＦＹ￣ｍｏｔｉｆ 的氨基酸序列包含多种类型ꎬＴＩＦＹ
间的增加而增加ꎬ而 ＴＩＦＹ２ 在不同时间段表达变 蛋白在拟南芥、水稻、毛果杨和茶树 ４ 个物种间分
化不大ꎬＴＩＦＹ６ 随时间的增加而增加ꎬ随后降低ꎻ干 为 ７ 个类群ꎮ 除 ＣｓＴＩＦＹ８、ＣｓＴＩＦＹ１４、 ＣｓＴＩＦＹ１５ 和
旱处理下ꎬ ＴＩＦＹ 基因均表达ꎬ但表达水平有一定 ＣｓＴＩＦＹ１６ 外ꎬ其他 １５ 个 ＣｓＴＩＦＹ 都分别分布在 ２、
差异ꎬ干旱胁迫显著诱导了 ＴＩＦＹ６ 和 ＴＩＦＹ１１ 的表 ３、６、８、９、１２、１３ 和 １５ 染色体上ꎬ其中 ＣｓＴＩＦＹ 各成
达ꎬ表达量随时间的增加而增加且在 １２ ｈ 时表达 员在染色体形成了 ４ 对同源基因簇ꎬ说明该成员
量最高ꎬ随后降低ꎬ而 ＴＩＦＹ８ 表达基本没有影响ꎻ 间存在一定的进化关系ꎮ
盐 胁 迫 下ꎬ ＴＩＦＹ１、 ＴＩＦＹ２、 ＴＩＦＹ１１、 ＴＩＦＹ１５ 和 茶树 ＴＩＦＹ 基因家族进化关系较近的成员间具
ＴＩＦＹ１８ 随胁迫时间增加ꎬ随后降低ꎬ而 ＴＩＦＹ６ 不随 有基本相同的内含子 / 外显子组成ꎬ同水稻( Ｙｅ ｅｔ
时间的变化而变化ꎬ可知转录组数的基因表达量 ａｌ.ꎬ ２００９ ) 和 二 穗 短 柄 草 ( Ｂｒａｃｈｙｐｏｄｉｕｍ
和 ＲＴ￣ｑＰＣＲ 基因表达量趋势基本一致(图 ６)ꎮ ｄｉｓｔａｃｈｙｏｎ)(Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１５) 研究的 ＴＩＦＹ 基因
２.８ 茶树 ＣｓＴＩＦＹ 基因表达模式分析 家族规律基本一致ꎬ不同分组的成员间的组成存
将不 同 基 因 表 达 量 数 据 进 行 热 图 分 析ꎬ 在差异(Ｘｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１２ꎻＨａｋａｔａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎮ 对
ＣｓＴＩＦＹ１、ＣｓＴＩＦＹ２、 ＣｓＴＩＦＹ３ 在各个组织表达量都 于 ＴＩＦＹ 的保守基序ꎬＴＩＦＹ８ 仅含有 ＴＩＦＹꎬ此外ꎬ其
较高ꎬ而 ＣｓＴＩＦＹ５ 和 ＣｓＴＩＦＹ７ 在各个组织几乎不表 成 员 ＴＩＦＹ８、 ＴＩＦＹ９、 ＴＩＦＹ１０、 ＴＩＦＹ１２、 ＴＩＦＹ１３、
达且 ＣｓＴＩＦＹ１１ 在根、顶芽、嫩叶和花表达较高基 ＴＩＦＹ１４、 ＴＩＦＹ１５、 ＴＩＦＹ１８ 和 ＴＩＦＹ１９ 缺 少 了 ＪＡＳ￣
本一致ꎬ其中 ＣｓＴＩＦＹ６ 在顶芽表达量最高ꎬ表明茶 ｄｏｍｉｎꎬ这些具有特殊结构的成员可能在茶树的进
树 ＣｓＴＩＦＹ 基因家族成员在不同组织器官表达均 化中具有独特性(赵晓晓等ꎬ２０１９)ꎮ
存在差异性ꎬ暗示其可能基因功能存在分化( 图 茶树 ＣｓＴＩＦＹｓ 启动子与激素、胁迫相关的作用
７)ꎮ 元件占主导地位ꎬ但不同基因作用元件的种类和
个数均不同( Ｘｉｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２１９)ꎬ随着激素种类和程
３ 讨论与结论 度的改变ꎬ茶树 ＣｓＴＩＦＹｓ 基因响应发生改变ꎬ进而
导致其功能差异性ꎮ 此外ꎬ部分基因含有不同的
ＴＩＦＹ 基因是植物特有的转录因子ꎬ有可以调 胁迫响应元件[低温响应元件( Ｂｏｘ ４、ＬＴＲ)、干旱
控植物分生组织分裂等重要作用ꎬ并显著影响植 响应 元 件 ( Ｂｏｘ ４、 ＧＡＴＡ￣ｍｏｔｉｆ、 Ｗ ｂｏｘ 和 ＡＴ￣ｒｉｃｈ
物的生长发育( 赵晓晓等ꎬ２０１９ꎻ温东等ꎬ２０２０ꎻＬｉｕ ｅｌｅｍｅｎｔ)、盐响应元件( ＧＡＴＡ￣ｍｏｔｉｆ、Ｗ ｂｏｘ 和 ＡＴ￣
ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０ꎻ沙伟等ꎬ２０２１)ꎮ 尤其是 ＪＡＺ 蛋白ꎬ不 ｒｉｃｈ ｅｌｅｍｅｎｔ)、激素响应元件(ＡＲＥ、Ｂｏｘ ４、ＣＧＴＣＡ￣
仅是茉莉酸(ｊａｓｍｏｎｉｃ ａｃｉｄꎬ ＪＡ)信号通路的重要负 ｍｏｔｉｆ、ＴＧＡＣＧ￣ｍｏｔｉｆ、 ＡＢＲＥ、 ＡＡＧＡＡ￣ｍｏｔｉｆ) 及 逆 境
调控转录因子ꎬ还是激素网络的调控枢纽ꎬ通过诱 响应元件( ＭＹＢ、Ｇ￣Ｂｏｘ、ＭＹＣ 和 ＳＴＲＥ) 等]ꎬ推测
导茉莉酸刺激来启动茉莉酸应答基因的转录( 吴 ＣｓＴＩＦＹ 可能参与不同激素信号转导调节ꎬ从而对
莹等ꎬ ２００８)ꎮ 水稻 ＯｓＪＡＺ９ 与 ＯｓＳＬＲ 的互作介导 环境 胁 迫 作 出 应 答ꎮ 为 了 更 好 地 了 解 茶 树
了茉莉酸与赤霉素( ｇｉｂｂｅｒｅｌｌｉｎꎬ ＧＡ) 的拮抗作用 ＣｓＴＩＦＹｓ 基因的表达差异ꎬ本研究对 ＣｓＴＩＦＹｓ 在不
来协调 植 株 应 急 响 应 ( Ｕｍ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎻ ＪＡＺ１ / 同组织的基因表达进行分析ꎬ结果发现茶树 ＴＩＦＹ１
ＪＡＺ４ 与 ＣＢＦ 诱导因子相互作用抑制转录 ＩＣＥ１ 的 基因对不同胁迫不同时间段表达量都很高ꎬ只有
功能ꎬ从而减弱了 ＣＲＥＰＥＡＴ ＢＩＮＤＩＮＧ ＦＡＣＴＯＲＳ 在 ＰＥＧ￣６０００ 和盐胁迫下ꎬＴＩＦＹ１ 随时间的增减表
(ＣＢＦｓ)的表达ꎻＪＡＺ１ 或 ＪＡＺ４ 的过表达抑制拟南 达量 降 低ꎬ ＴＩＦＹ１、 ＴＩＦＹ２、 ＴＩＦＹ３、 ＴＩＦＹ６、 ＴＩＦＹ１１、
芥对冻胁迫的响应(Ｈｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３)ꎻ在甘蓝型油 ＴＩＦＹ１２、ＴＩＦＹ１４ 和 ＴＩＦＹ１６ 激 素 处 理 高 表 达ꎬ 而
