核桃轉錄因子JrDof3的克隆及滲透脅迫表達分析

馬凱恒，張 彤，閆鵬宇，李文凱，李大培，楊桂燕

(1.西北農林科技大學 林學院，陜西 楊凌 712100；2.陜西省核桃工程技術研究中心，陜西 楊凌 712100）

Dof（DNA-binding one zinc finger）是一類普遍存在于植物中的轉錄因子，屬于鋅指蛋白家族，由兩個結構域構成：含有一個單鋅指結構域，即N-末端的Dof 結構域，較保守；含有一個氨基酸序列多樣的轉錄調控結構域，即C-末端結構域，較多變[1]。C-末端結構域中由一個特殊的C2-C2 型單鋅指結構（C2-C2-Dof domain）構成的活動中心負責調控靶基因的轉錄，從而調控植物的生長發育等過程[2]，如碳的固定與氮的同化吸收[2-3]、激素應答[4]、次生代謝[5]、花脫落[6]、導管發育[7-8]、種子脂質代謝及萌發[9-11]、光周期反應[12-13]等。Kang 等[14]在實驗中發現擬南芥Arabidopsis thaliana的 三 個Dof 蛋 白OBP1、OBP2、OBP3 均受生長素、水楊酸及環己酰亞胺誘導表達，且存在組織特異性，而OBP3 過表達株系表現出嚴重的生長缺陷，表明Dof 蛋白受不同激素水平調控且與植株生長發育有關。在番茄Solanum lycopersicum中過表達Dof 轉錄因子CDF3 促進了碳同化[15]。可見，Dof 轉錄因子在植株中的功能具有多樣性。

近年來，有關植物Dof 轉錄因子涉及響應高溫、干旱、鹽等逆境脅迫的研究開始受到廣泛關注并取得了一定的成果，如，Shaw 等[16]從小麥Triticum aestivum中鑒定出31 個Dof 轉錄因子基因，發現其中的大部分Dof基因能響應干旱脅迫，出現下調的轉錄現象。在剛毛檉柳Tamarix hispida Dof家族基因響應鹽和滲透脅迫的實驗中，發現ThDof3、ThDof4、ThDof7 和ThDof14均受鹽脅迫誘導表達，預測這些基因存在耐鹽的可能性[17]。在鹽及滲透脅迫下，ThDof1.4和ThZFP1均被誘導表達，且具有相似的表達模式，進一步研究發現ThDof1.4與ThZFP1形成轉錄調控級聯，過表達時可提高脯氨酸水平以增強ROS 清除能力，從而提高檉柳的逆境生存能力[18]。……