植物myb转录因子研究

《植物myb转录因子研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第11卷第2期杭州师范大学学报(自然科学版)Vol_l1NO．22012年3月JournalofHangzhouNormalUniversity(NaturalScienceEdition)Mar．2012DOI：11．3969／j．issn．1674—232X．2012．02．011植物MYB转录因子研究刘守梅，孙玉强，王慧中(杭州师范大学药用观赏植物系统生物学杭州市重点实验室，浙江杭州310036)摘要：转录因子是通过转录水平或转录后水平上调控目的基因的表达来调控植物生长发育及生理代谢的．MYB(v—mybavianmye1oblastosisvir

2、aloncogenehomolog)转录因子是最大的植物转录因子家族成员之一，参与了细胞分化、细胞周期的调节，激素和环境因子应答，并对植物次生代谢以及叶片等器官形态建成具有重要的调节作用．文章对MYB的发现及其结构特征和功能研究进展进行综述，为进一步开展MYB基因的克隆、功能研究和利用提供参考．关键词：植物；转录因子；MYB；研究中图分类号：Q37文献标志码：A文章编号：1674232X(2012)02—0146O5转录因子又叫做反式作用因子，是指能够与真核基因启动子区域的顺式作用元件发生特异相互作用的DNA结合蛋白，通过它们之间以及与其他相关蛋白之间的

3、作用，激活或抑制转录．在植物的生长发育过程中，之所以各细胞之间出现了特定的分化，就是因为细胞内基因的表达存在时空的差异．而导致这种差异的主要原因之一就是转录因子在转录水平或转录后水平上的调节作用．近年来，人们相继从高等植物中分离出一系列调控干旱、高盐、低温、激素、病原反应、发育等相关基因表达的转录因子．MYB基因早在1941年便从引起禽急性成髓细胞白血病病毒AMV和E26中被成功鉴定出来．Kl—empnauerll等又从禽成髓细胞瘤病毒(avianmyelob1astosisvirus)中鉴定出一个commantransforming基因，命名为v—my

4、b原癌基因．自从Paz—Ares等从单子叶植物玉米中克隆出与色素合成有关的转录因子ZmMYBC1基因以后，大量MYB从各种植物中相继得到分离和鉴定，在拟南芥中就已分离鉴定出196种MYB转录因子．功能研究表明，MYB参与了植物次生代谢，激素和环境因子应答，并对细胞分化、细胞周期以及叶片等器官形态建成具有重要的调节作用．最近的研究发现，MYB转录因子参与了植物花色素积累过程，在植物中可能是一个重要的抑制花青素合成的因子]．1植物中的MYB转录因子早在20多年前，第一个编码转录因子的基因被鉴定出来，1O年前拟南芥的全基因组信息发布以后，收稿日期：201110

5、12基金项目：国家自然科学基金项目(30870l80、31070298)；浙江省教育厅科研项目(Y201121442)；杭州科技计划项目(20080432T06、20101032I325、20110232B12)．通信作者：王慧中(1962)，男，教授，博士，主要从事植物分子生物学研究．Email：whz62@163．com第2期刘守梅，等：植物MYB转录因子研究147植物的MYB基因首次被详细的描述和分类[4]．此后，植物中有关于MYB转录因子的基因功能研究逐渐丰富．在多种植物物种中MYB蛋白的作用都通过基因组学和分子生物学分析的方法被研究鉴定出来，例

6、如在拟南芥、大豆、棉花、玉米、栽培稻、矮牵牛、葡萄、白杨和苹果中都有报导_5]．2结构和演化植物中的转录因子主要分为bHLH(碱性螺旋一环一螺旋)、MYB蛋白、Zinc—finger(锌指蛋白)、bZIP(碱性亮氨酸拉链)、WRKY、DREB、NAC等．MYB是植物转录因子中最大的家族之一，大多数植物的MYB以在其N端含有一段约51～52个氨基组成的MYB结构域为共同特征(图1)，MYB蛋白的分类主要是根据这个高度保守的DNA结合结构域，这个结构域通常是由至多4个氨基酸残基序列的重复(R)组成，每一个都形成3个a一螺旋，每一个重复的第二个和第三个螺旋形成

7、一个带有3个有规律的间隔色氨酸残基(或疏水的)的螺旋一转角一螺旋(HTH)结构，形成一个3DHTH疏水核心结构(图2)_8]，对维持HTH的构型有极为重要的意义．NIIR1R2Rs■■硼cffDBDTADNRDKIK2KR1～3：三个串联的、不完全重复的MYB区域；DBD：DNAbindingdomaina：主链；b：疏水核心TAD：Transactivationdomain；NRD：Negativeregulatorydomain图2核磁共振(NMR)得到的c_MYB图1MYB转录因子功能域结构示意图蛋白的R1、R2和R3亚基’]Fig．1Functi

8、onaldomainmapofMYBtranscriptionFig．21]he