本文就WRKY转录因子的结构特点,在植物生长发育及代谢等过程中参与的调控功能,以及在植物防卫反应中的调控作用等方面的研究进展进行了综述。
摘要:在植物的生长发育过程中,形成了一系列具有调控作用的转录因子。其中,在植物体内一类比较大的转录因子家族也就是WRKY转录因子,在植物的生长发育、抗逆境中,它具有着很特殊的作用。本文就WRKY转录因子的结构特点,在植物生长发育及代谢等过程中参与的调控功能,以及在植物防卫反应中的调控作用等方面的研究进展进行了综述,为全面了解分析WRKY转录因子家族的结构与功能提供了一个新的视角。
关键词:WRKY蛋白;植物;作用
Research Progress in WRKY Protein in Plants
Abstract:Development in the growth of plants,the formation of a series of regulation of transcription factors.Among them, WRKY transcription factors in plants is a large family of transcription factors analogy,which play a very important role in the growth and development as well as anti-stress reaction. In order to make us deeply understand the role of WRKY transcription factors, paper WRKY transcription structural characteristics of factors, the process of plant growth and metabolism, such as participate in the regulation of function, and its regulatory role in plant defense response in recent years. This paper provides a new perspective for a comprehensive understanding of structure and function analysis WRKY family on the plant.
Keywords: WRKY protein; Plant; Research progress
目录
摘要 1
引言 1
1.WRKY转录因子的结构特点和分类 2
2.在植物里的作用 2
2.1在植物代谢和生长发育中作用 2
2.1.1种子的形成 2
2.1.2种子休眠和萌发 3
2.1.3在植物叶、茎、根形成发育中的作用 3
2.1.4在植物繁殖过程中的作用 4
2.1.5在植物衰老过程中的调控作用 4
2.1.6参与代谢 5
2.1.7参与形态建成 5
2.2WRKY在植物非生物胁迫中的作用 5
2.2.1干旱和盐害 6
2.2.2温度胁迫 6
2.2.3营养元素胁迫 7
2.2.4氧化胁迫 7
2.3生物胁迫 7
3.展望 8
参考文献 8
致谢 11
WRKY蛋白在植物中的研究进展
引言
WRKY是我们研究比较多的一类转录因子家族,具有特殊的锌指结构,主要存在于高等植物中。它的N-端含WRKYGQK构成的7个氨基酸序列,该序列是高度保守的。Ishiguro等[1]是首位获得WRKY转录因子的人,在1994年,克隆出的WRKY转录因子是在白薯,研究者们逐步在水稻、马铃薯、白英、拟南芥、野燕麦、还有荷兰芹和烟草的发现[2],近些年来,长春花和葡萄中的WRKY转录因子,研究者们分别获得了47个和59个[3]。WRKY通常以基因家族的形式存在,如,在拟南芥中研究者们74个WRKY成员被发现,玉米[4]中119个,油菜[5]中46个,杨树[6]中104个WRKY基因,水稻中105个完整的WRKY成员[7]。研究者们发现,在调节植物生长发育,也即植物衰老,种子休眠和萌发,根的形成,以及种子形成等过程,这些里都存在着WRKY转录因子。同时,在植物防御,包括细菌、真菌以及各种病毒等生物胁迫下发挥着重要作用。除了这以外,在各样的非生物胁迫中存在着WRKY转录因子,在盐碱、干旱、低温、激素等非生物胁迫下某些WRKY转录因子的表达遭受到强烈的诱导。深入的研究证实了:参加调节非生物胁迫和生物的作用是WRKY转录因子最为特殊的功能,属于一类重要的参与植物胁迫耐受抗性的转录因子。
1.WRKY转录因子的结构特点和分类.
WRKY转录因子的特征之一,也即是它包含一个独特DNA结合区,即WRKY结构域。WRKY结构域包含的保守区域约60个序列的氨基酸。Eulgem等把WRKY分成三类,是通过锌指结构的种类以及WRKY结构域的数量:Ⅰ类WRKY转录因子具有两个结构域,C2-H2型为其锌指结构域,II类WRKY转录因子有一个WRKY结构域,其锌指结构和Ⅰ一样。大部分WRKY只有一个WRKY结构域,那么也就是说WRKY转录因子大都属于II类;然而一些锌指结构即C2-HC型,和第Ⅰ、Ⅱ类不一样,称之为Ⅲ类。一般在苔藓植物等一些低等植物中却不存在。只在高等植物中含有。