在植物响应紫外线B(ultraviolet-B,UV-B)的过程中,UV-B光受体UVR8(UV Resistance Locus 8)对植物的光形态建成和生长代谢等过程具有重要调控作用。为探究罗布麻属植物UV-B光受体信息,该研究通过罗布麻(Apocynum venetum)和大麻状罗布麻(...在植物响应紫外线B(ultraviolet-B,UV-B)的过程中,UV-B光受体UVR8(UV Resistance Locus 8)对植物的光形态建成和生长代谢等过程具有重要调控作用。为探究罗布麻属植物UV-B光受体信息,该研究通过罗布麻(Apocynum venetum)和大麻状罗布麻(A.cannabinum)全基因组数据进行UV-B光受体UVR8的筛选与生物信息学分析,同时利用转录组数据分析UV-B胁迫处理下的UVR8基因表达模式。结果表明:(1)罗布麻有6个UVR8基因,大麻状罗布麻有5个UVR8基因,前者分布在1、7、9和11号染色体上,后者分布在1、8和9号染色体上。(2)UVR8蛋白为亲水性稳定蛋白,定位在细胞核,不存在跨膜结构和信号肽,二级结构主要由延伸链、无规则卷曲、α-螺旋和β-转角构成。AvUVR8b和AcUVR8a蛋白三级结构与拟南芥UVR8(AtUVR8)最为类似,并且与小粒咖啡(CaUVR8)和伊德斯种咖啡(CeUVR8)的亲缘关系最近。同时发现罗布麻AvUVR8b和大麻状罗布麻AcUVR8a基因和蛋白结构与AtUVR8基因及蛋白高度相似。(3)当以一定剂量UV-B(17.52 kJ·m~(-2)·d~(-1))处理两种罗布麻植株时,AvUVR8b和AcUVR8a的表达量上调。据此推测在响应UV-B时,AvUVR8b基因在罗布麻中起主要作用,AcUVR8a基因在大麻状罗布麻中起主要作用。(4)顺式作用元件分析结果表明,UVR8的表达受光照、温度、水分、氧气和激素等因素的调控。该研究将为进一步研究罗布麻属UVR8的基因功能奠定基础,同时为解析罗布麻属植物适应UV-B的分子机制提供线索。展开更多
紫外线抗性位点8(UV resistance locus 8,UVR8)编码光受体蛋白,负责UV-B感知和信号转导,被认为参与调控其他的生理反应。文章对UVR8过表达和基因沉默植株的果实进行分析,结果表明:与对照组相比,UVR8过表达转基因番茄果实有着更长的贮藏...紫外线抗性位点8(UV resistance locus 8,UVR8)编码光受体蛋白,负责UV-B感知和信号转导,被认为参与调控其他的生理反应。文章对UVR8过表达和基因沉默植株的果实进行分析,结果表明:与对照组相比,UVR8过表达转基因番茄果实有着更长的贮藏期,其果实硬度显著高于野生型;对UVR8转基因番茄果实的过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性进行测定,结果发现过表达番茄果实的CAT、POD的酶活与野生型相比均显著提高,分别是野生型的2.5、2.3倍,而基因沉默番茄果实的酶活与野生型相比显著下降;同时对脂质过氧化指标的丙二醛(MDA)进行分析,表明每g过表达番茄果实中MDA物质的量有所降低,仅为野生型的1/2,而且每g基因沉默番茄果实中MDA物质的量与野生型相比明显升高。由以上结果可推测,UVR8基因在延长番茄果实采后贮藏期中发挥了作用。展开更多
文摘紫外线抗性位点8(UV resistance locus 8,UVR8)编码光受体蛋白,负责UV-B感知和信号转导,被认为参与调控其他的生理反应。文章对UVR8过表达和基因沉默植株的果实进行分析,结果表明:与对照组相比,UVR8过表达转基因番茄果实有着更长的贮藏期,其果实硬度显著高于野生型;对UVR8转基因番茄果实的过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性进行测定,结果发现过表达番茄果实的CAT、POD的酶活与野生型相比均显著提高,分别是野生型的2.5、2.3倍,而基因沉默番茄果实的酶活与野生型相比显著下降;同时对脂质过氧化指标的丙二醛(MDA)进行分析,表明每g过表达番茄果实中MDA物质的量有所降低,仅为野生型的1/2,而且每g基因沉默番茄果实中MDA物质的量与野生型相比明显升高。由以上结果可推测,UVR8基因在延长番茄果实采后贮藏期中发挥了作用。
