馬鈴薯StWRKY轉(zhuǎn)錄因子的克隆和生物信息學(xué)分析

劉子剛，田佩耕，王 寧，翟鑫娜，張?jiān)茙洠瑒⒁銖?qiáng)，武佳穎，田再民，魏 東,2

(1.河北北方學(xué)院，河北 張家口 075000；2.河北北方學(xué)院河北省農(nóng)產(chǎn)品食品質(zhì)量安全分析檢測重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 張家口 075000)

【研究意義】馬鈴薯是全球第四大重要的糧食作物，馬鈴薯的生產(chǎn)受到多種環(huán)境脅迫的影響，如極端溫度、水澇及高鹽脅迫是影響植株生長發(fā)育的重要因素。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，植物抗逆機(jī)理的研究逐漸步進(jìn)入分子水平。轉(zhuǎn)錄因子(Transcription factor)又稱反式作用因子，是一種DNA結(jié)合蛋白，它可以與基因5′端上游特定序列特異性結(jié)合[1]。它對(duì)目的基因的轉(zhuǎn)錄起著增強(qiáng)和阻遏的作用[2]，因此對(duì)轉(zhuǎn)錄因子的研究是從分子層次上認(rèn)識(shí)植物抗逆機(jī)制的基礎(chǔ)。WRKY轉(zhuǎn)錄因子是高等植物中最大的轉(zhuǎn)錄因子家族之一，在植物響應(yīng)非生物病害及非生物脅迫的調(diào)控途徑中發(fā)揮著重要的作用[3]。【前人研究進(jìn)展】WRKY蛋白結(jié)構(gòu)基本含有1～2個(gè)WRKY結(jié)構(gòu)域，該結(jié)構(gòu)域約由60個(gè)高度保守的氨基酸殘基組成，包括位于N端的WRKYGQK七肽序列和位于C端的鋅指結(jié)構(gòu)。因其位于N末端的WRKYGQK保守核心序列而得名，位于C端的序列由 C2H2或 C2HC 型鋅指結(jié)構(gòu)組成[4]。研究發(fā)現(xiàn)，WRKY基因在植物體內(nèi)受許多脅迫因子誘導(dǎo)表達(dá)，且具有組織特異性[5-6]。WRKY轉(zhuǎn)錄因子能夠結(jié)合目的基因W-box的WRKY結(jié)構(gòu)域，W-box主要位于植物抗逆、損傷和衰老相關(guān)基因的啟動(dòng)子區(qū)[7-8]，因此WRKY轉(zhuǎn)錄因子能夠參與植物體內(nèi)生物與非生物脅迫應(yīng)答機(jī)制。經(jīng)NaCl脅迫處理及qRT-PCR 顯示，擬南芥根中有18個(gè)AtWRKY基因誘導(dǎo)表達(dá)[9]，轉(zhuǎn)錄組分……