·常規(guī)信息 最近更新:2023年12月13日 20:12:00 | |||||||||||||
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基因(座)名稱 | 脅迫響應(yīng)的NAC轉(zhuǎn)錄因子 stress-responsive NAC 1 | ||||||||||||
基因符號(hào) | SNAC1; OsNAC9; OsNAC19 | ||||||||||||
所在染色體 | 3 (已克。 | ||||||||||||
SNAC1 (Hu et al., 2006),OsNAC19 (Lin et al., 2007), OsNAC9 (Redillas et al., 2012), 位于同一個(gè)基因位點(diǎn)... SNAC1編碼一個(gè)NAC(NAM, ATAF and CUC)轉(zhuǎn)錄因子,它的過(guò)表達(dá)可以上調(diào)諸多與脅迫相關(guān)基因的表達(dá)。 【突變體表型】過(guò)量表達(dá)SNAC1的轉(zhuǎn)基因水稻,營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期的耐旱性和耐鹽性顯著提高,同時(shí)生殖生長(zhǎng)期的耐旱性也顯著提高,而且產(chǎn)量不下降(Hu et al., 2006)。 過(guò)量表達(dá)OsNAC9改變了水稻植株根系結(jié)構(gòu),中柱和通氣組織變大,增強(qiáng)了大田條件下耐旱性及籽粒產(chǎn)量(Redillas et al. 2012)。 【定位與克隆】SNAC1 cDNA全長(zhǎng)1290bp,包含有2個(gè)外顯子,編碼一個(gè)由314氨基酸組成的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子。 OsNAC19 cDNA全長(zhǎng)1264bp,包含有2個(gè)外顯子,編碼一個(gè)由316氨基酸組成的蛋白產(chǎn)物。產(chǎn)物含有NAC結(jié)構(gòu)域。 【定位與克隆】細(xì)胞核 【基因表達(dá)譜】SNAC1受高鹽、干旱、低溫和ABA處理誘導(dǎo)表達(dá),干旱脅迫下主要在保衛(wèi)細(xì)胞中受誘導(dǎo)表達(dá)(Hu et al., 2006)。 OsNAC19在幼苗根部、莖和葉鞘表達(dá)量很高,而在葉片中表達(dá)量低,OsNAC19的表達(dá)受茉莉酸甲酯、ABA和乙烯誘導(dǎo)表達(dá),但乙烯誘導(dǎo)的表達(dá)量相對(duì)較低,受茉莉酸甲酯的誘導(dǎo)最強(qiáng)烈,此外也受稻瘟病菌侵染誘導(dǎo)(Lin et al., 2007)。 【生物學(xué)功能】SNAC1編碼一個(gè)NAC轉(zhuǎn)錄因子,調(diào)節(jié)許多脅迫相關(guān)基因表達(dá),在提高水稻耐旱和耐鹽性中有重要作用。增加氣孔關(guān)閉和脫落酸敏感性可以部分解釋轉(zhuǎn)基因植株的耐旱性(Hu et al. 2006)。 SNAC1能夠與OsPP18的啟動(dòng)子結(jié)合,調(diào)控其表達(dá)。OsPP18通過(guò)不依賴ABA的活性氧清除途徑來(lái)調(diào)控水稻對(duì)干旱和氧化脅迫的抗性(You et al. 2014)。 通過(guò)與SNAC1啟動(dòng)子順式作用元件結(jié)合,WRKY13能抑制SNAC1表達(dá)(Xiao et al. 2013);而IPA1結(jié)合到SNAC1啟動(dòng)子,能激活SNAC1表達(dá)(Chen et al. 2023)。 OsNAC19具有轉(zhuǎn)錄激活活性,可能是茉莉酸甲酯信號(hào)傳導(dǎo)通路中的一個(gè)組分,在水稻響應(yīng)稻瘟病菌侵染過(guò)程中可能也發(fā)揮關(guān)鍵作用(Lin et al., 2007)。 SNAC1結(jié)合到OsSRO1C的啟動(dòng)子并激活其表達(dá)。OsSRO1c通過(guò)調(diào)節(jié)H2O2含量來(lái)調(diào)控氣孔關(guān)閉及氧化脅迫耐受性,OsSRO1C功能喪失使氣孔增大,干旱敏感性增加(You et al. 2012)。 【相關(guān)登錄號(hào)】
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·ONTOLOGY及相關(guān)基因 | |
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表型特征 | 稻瘟病抗性(TO:0000074), 氣孔導(dǎo)度(TO:0000522), 鹽敏感性(TO:0000429), 氣孔關(guān)閉比率(TO:0000520), 耐旱性(TO:0000276), 過(guò)氧化氫含量(TO:0000605), 氧化脅迫抗性(TO:0000015), 脫落酸敏感性(TO:0000615), 蒸騰速率(TO:0001018) |
分子功能 | DNA轉(zhuǎn)錄因子活性(GO:0003700) |
生物進(jìn)程 | 真菌脅迫應(yīng)答(GO:0009620), 低溫脅迫應(yīng)答(GO:0009409), 基因表達(dá)調(diào)控(GO:0010468), 缺水脅迫應(yīng)答(GO:0009414), 茉莉酸應(yīng)答(GO:0009753), 鹽脅迫應(yīng)答(GO:0009651), 細(xì)胞內(nèi)氧化還原穩(wěn)態(tài)維持(GO:0045454), 氣孔關(guān)閉調(diào)控(GO:0090333), 氣孔關(guān)閉調(diào)控(GO:0090333), 脫落酸信號(hào)通路調(diào)控(GO:0009787), 過(guò)氧化氫代謝調(diào)控(GO:0010310), 蒸騰作用(GO:0010148) |
·參考文獻(xiàn) |
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1. Guanze Liu;Xuelin Li;Shuangxia Jin;Xuyan Liu;Longfu Zhu;Yichun Nie;Xianlong Zhang Overexpression of Rice NAC Gene SNAC1 Improves Drought and Salt Tolerance by Enhancing Root Development and Reducing Transpiration Rate in Transgenic Cotton PLoS ONE, 2014, 9(1): e86895 |
2. Jun You;Wei Zong;Honghong Hu;Xianghua Li;Jinghua Xiao;Lizhong Xiong A STRESS-RESPONSIVE NAC1-Regulated Protein Phosphatase Gene Rice Protein Phosphatase18 Modulates Drought and Oxidative Stress Tolerance through Abscisic Acid-Independent Reactive Oxygen Species Scavenging in Rice Plant Physiology, 2014, 166(4): 2100-2114 |
3. Jun Xiao;Hongtao Cheng;Xianghua Li;Jinghua Xiao;Caiguo Xu;Shiping Wang Rice WRKY13 Regulates Cross Talk between Abiotic and Biotic Stress Signaling Pathways by Selective Binding to Different cis-Elements Plant Physiology, 2013, 163(4): 1868-1882 |
4. Jun You;Wei Zong;Xiaokai Li;Jing Ning;Honghong Hu;Xianghua Li;Jinghua Xiao;Lizhong Xiong The SNAC1-targeted gene OsSRO1c modulates stomatal closure and oxidative stress tolerance by regulating hydrogen peroxide in rice Journal of Experimental Botany, 2012, 64(2): 569-583 |
5. Mark C.F.R. Redillas;Jin S. Jeong;Youn S. Kim;Harin Jung;Seung W. Bang;Yang D. Choi;Sun-Hwa Ha;Christophe Reuzeau;Ju-Kon Kim The overexpression of OsNAC9 alters the root architecture of rice plants enhancing drought resistance and grain yield under field conditions Plant Biotechnology Journal, 2012, 10(7): 792-805 |
6. Ruiming Lin;Wensheng Zhao;Xiangbing Meng;Min Wang;Youliang Peng Rice gene OsNAC19 encodes a novel NAC-domain transcription factor and responds to infection by Magnaporthe grisea Plant Science, 2007, 172(1): 120-130 |
7. Honghong Hu;Mingqiu Dai;Jialing Yao;Benze Xiao;Xianghua Li;Qifa Zhang;Lizhong Xiong Overexpressing a NAM, ATAF, and CUC (NAC) transcription factor enhances drought resistance and salt tolerance in rice Proceedings of the National Academy of Sciences, 2006, 103(35): 12987-12992 |
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