WRKY 转录因子在植物生长发育中的调控作用-论文.pdf

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1、亿学生物Z程2014，Vo1．31No．08综述苣论口Chemistry&Bioengineeringdoi：10．3969／j．issn．1672—5425．2014．08．001WRKY转录因子在植物生长发育中的调控作用张婷婷．-，田云。。卢向阳(1_湖南农业大学生物科学技术学院，湖南长沙410128；2．湖南省农业生物工程研究所，湖南长沙410128)摘要：植物在生长发育过程中，形成了一系列具有调控作用的转录因子。其中．WRKY家族是近年来研究较为广泛的植物所特有的转录因子。WRKY转录因子具有多种生理功能，在植物种子萌发、形态建设、繁殖和衰老等过程中具有重要调控作用。对WRKY

2、转录因子的结构及其在植物生长发育过程中的调控作用进行了综述。关键词：转录因子；WRKY；植物生长发育；调控作用中图分类号：Q78Q945．8文献标识码：A文章编号：1672—5425(2014)08—0001—05WRKY转录因子是近年来在植物中发现的新的锌指结构的N端有2个胱氨酸残基，c端有2个组氨转录调控因子，因其N端含有由WRKYGQK组成的酸残基，这4个残基在空间上形成一个洞穴，恰好容纳保守氨基酸序列而得名。SPF1是第一个WRKY转1个锌离子，由于锌离子可稳定模体重a一螺旋结构，致录因子，由Ishiguro等[1于1994年从白薯中得到。随使此a一螺旋能镶嵌于DNA的大沟中，

3、因此含锌指结着研究的深入，相继从烟草、拟南芥、水稻、坚果等植物构的蛋白质都能与DNA或RNA结合。中克隆到了更多WRKY转录因子。目前，又分别在wRKY转录因子主要是通过特异性识别下游靶葡萄和长春花中发现多达59个和47个WRKY转录基因的W—box域或者通过调控靶基因的表达，来实现因子伽。WRKY转录因子与植物的各种生命进程紧植物生长发育调控及各种生理应答。密相关，在植物抗逆、抗病、生长发育等方面均起着重根据锌指结构域的类型，可以将WRKY转录因要的调控作用]。子分成3大类，见图1。作者在此综述了WRKY转录因子在植物种子萌发、第1类WRKY转录因子有2个WRKY结构域，根茎叶的发育

4、、繁殖以及衰老等过程中的作用及机理。其锌指结构域为C2一H2型，包括AtWRKY33、At-ZAP1、CsSE71、PcWRKY1和SPF1等转录因子；第1WRKY转录因子的结构Ⅱ类WRKY转录因子含有1个WRKY结构域，其锌WRKY转录因子由2部分组成：含WRKY结构指结构域也为C2-H2型，包括A．fABFe、AtWRKY1、域的N端和含一个锌指结构域的C端[5]。其中，N端AWRKyj7、AWRK8和PcwRKY3等转录因子；的WRKY结构域能特异性识别下游靶基因的W—box第Ⅲ类WRKY转录因子含1个WRKY结构域，其锌域(含TTGAcc／T序列)。实验证明：W—box是指结构

5、域为C2一HC型，包括AtWRKY53、At—WRKY与DNA特异结合的最小共有序列，其核心序WRKY70、NtWRKY3和N￡W尺KY4等转录因子。列是TGAC；改变核心序列TGAC中的任意一个碱第Ⅲ类WRKY转录因子仅存在于高等植物体中，且基，WRKY的识别能力迅速降低甚至失去[4]。C端几乎所有这类转录因子都与生物胁迫应答反应相关，的锌指结构域主要有2种类型：C。一Hz(C—X一5-C—X。。一这也说明第Ⅲ类WRKY转录因子是植物在胁迫环境23一H-X1一H)型和C2一HC(C—X7一C_X23一H—X1一C)型L5J。下通过适应进化产生的[7]。基金项目：国家自然科学基金资助项

6、目(31000536)。高等学校博士学科点专项科研基金资助课题(博导类)(2013432011001o)．湖南省自然科学基金重点项目(13JJ2O28)，湖南省教育厅重点项目(13A041)，湖南中烟工业有限责任公司科研项目(201213O134，2O13130203)收稿日期：2014—04—01作者简介：张婷婷(1988一)，女，湖南长沙人．硕士研究生，研究方向：植物生化与分子生物学，E—mail：5115069l@qq．com；通讯作者：田云，副研究员．E—mail：tianyun79616@163．corn；卢向阳，教授．E-mail：xiangyangcn@163．COrn。

7、张婷婷等：WRKY转录因子在植物生长发育中的调控作用／2014年第8期(．1oupINT：xPSDDGYNRK、GQKQVKGSENPRSYYK国T1rPN一盈PVKKKVERs乙DGQITEIIYKGTB衄(_louplC—I：DII，1)DGYRWRK、，GQKVVKGNPNF'RSYYK圈下NAG．．西PVRKHVERASHDPKAVIITYEGK墨N圈(0t113l1it：xlVKD叭QWRKY(；OKv’FRDNi，SI"PAYFR圈