【摘 要】
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在长期的进化历程中,植物为抵抗不同的环境胁迫,自身形成了各种各样的机制来应对不利的环境,包括在形态,生理和生化等方面的适应,在适应胁迫的过程中植物激素脱落酸(ABA)起着重要的作用.bHLH(basic helix-loop-helix)转录因子家族成员众多仅次于MYB 类转录因子家族.有限的研究表明bHLH 转录因子不仅对植物的生长发育必不可缺,还参与植物次生代谢以及ABA 信号转导等过程.本研
【机 构】
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教育部表观遗传学重点实验室,东北师范大学,长春,中国
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在长期的进化历程中,植物为抵抗不同的环境胁迫,自身形成了各种各样的机制来应对不利的环境,包括在形态,生理和生化等方面的适应,在适应胁迫的过程中植物激素脱落酸(ABA)起着重要的作用.bHLH(basic helix-loop-helix)转录因子家族成员众多仅次于MYB 类转录因子家族.有限的研究表明bHLH 转录因子不仅对植物的生长发育必不可缺,还参与植物次生代谢以及ABA 信号转导等过程.本研究通过对bHLH 转录因子bHLH129 功能的分析得知bHLH129 主要参与调控拟南芥主根的伸长以及参与ABA 响应的过程.首先对转录组测序结果进行分析,bHLH129 是一个受ABA 下调的基因.用外源ABA 处理拟南芥野生型Col 后,通过Quantitative RT-PCR(qRT-PCR)证实bHLH129 的表达水平与ABA 处理前明显降低,而且在ABA 合成缺失突变体aba1-5 中bHLH129 的表达明显高于Col,说明bHLH129 的表达受ABA 下调.利用激光扫描共聚焦显微镜对bHLH129-GFP 转基因植株根尖进行荧光观察,bHLH129 定位在细胞核.通过原生质体瞬时转染实验证明bHLH129 可以抑制报告基因的表达,说明bHLH129是一个转录抑制子.将bHLH129 起始密码子上游2000bp 左右的启动子与GUS融合构建植物报告表达载体,通过GUS 化学组织染色法表明bHLH129 启动子具有强的表达活性,而且具有组织特异性.过量表达bHLH129 时,可以促进拟南芥主根的伸长.对根长进行ABA 敏感性的分析,过量表达bHLH129 转基因植株的根长对不同浓度的ABA 表现为不敏感,说明bHLH129 负调控ABA 响应.qRT-PCR 结果表明在bHLH129 转基因植株中,ABA 信号转导途径中的ABA 响应基因ABI1,SnRK2.2,SnRK2.3,SnRK2.6 表达水平发生了变化.综上所述：我们的研究结果表明在拟南芥中bHLH129 作为一个转录抑制子负调控ABA 响应.
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