·常規(guī)信息 最近更新:2022年12月29日 6:56:00 | |||||||||||
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基因(座)名稱 | AP2/EREBP轉(zhuǎn)錄因子 AP2/EREBP transcription factor | ||||||||||
基因符號(hào) | OsDREB1A; OsCBF3 | ||||||||||
所在染色體 | 9 (已克。 | ||||||||||
OsDREB1A(Os09g0522200, Wang et al. 2021), OsCBF3(LOC_Os09g35030, Jia et al. 2022), 位于同一基因位點(diǎn)... DREBs/CBFs轉(zhuǎn)錄因子與干旱響應(yīng)元件/C重復(fù)順式元件(DRE/CRT,核心序列為G/ACCGAC)特異結(jié)合,控制許多脅迫誘導(dǎo)基因的表達(dá)。水稻中,也分離出了5個(gè)DREB同源基因的cDNA,分別是OsDREB1A, OsDREB1B, OsDREB1C, OsDREB1D和OsDREB2A。OsDREB1A和OsDREB1B的表達(dá)受冷誘導(dǎo),而OsDREB2A的表達(dá)受干旱和高鹽脅迫誘導(dǎo)(Dubouzet et al. 2003)。 【突變體表型】過(guò)量表達(dá)OsDREB1A的轉(zhuǎn)基因擬南芥耐受冷脅迫和高鹽脅迫(Dubouzet et al. 2003)。 【定位與克隆】OsDREB1A cDNA全長(zhǎng)895 bp,僅含有1個(gè)外顯子,編碼一個(gè)由238氨基酸組成的轉(zhuǎn)錄因子,產(chǎn)物包含有ERF/AP2結(jié)構(gòu)域。 【生物學(xué)功能】OsDREB1A與干旱響應(yīng)元件/C重復(fù)順式元件DRE/CRT特異結(jié)合,控制許多脅迫誘導(dǎo)基因的表達(dá)。在擬南芥中,過(guò)量表達(dá)OsDREB1A 可以誘導(dǎo)脅迫相關(guān)基因的表達(dá),提高擬南芥對(duì)干旱、高鹽和冷脅迫的耐受性,因此,OsDREB1A 具有培育抗旱耐鹽和耐冷轉(zhuǎn)基因水稻的潛在用途(Dubouzet et al., 2003)。 基因芯片和RNAi 雜交表明:在過(guò)量表達(dá)OsDREB1A 的擬南芥中,只含有ACCGAC 元件的目標(biāo)基因并沒(méi)有過(guò)量表達(dá)。因此,與ACCGAC 相比,OsDREB1A 蛋白更偏好于結(jié)合GCCGAC,而擬南芥的DREB1A 對(duì)這兩個(gè)序列的結(jié)合效率是一樣的(Dubouzet et al., 2003)。 OsDREB1A/Os09g35030參與冷脅迫應(yīng)答(Mao et al. 2012)。 OsDREB1A能激活環(huán)核苷酸門控離子通道OsCNGC9的轉(zhuǎn)錄表達(dá),從而促進(jìn)胞外鈣離子內(nèi)流、胞內(nèi)鈣離子濃度上升和低溫脅迫相關(guān)的基因表達(dá),提高水稻的耐寒性(Wang et al. 2021)。 冷脅迫下,OsSAPK6與IPA1蛋白互作,并在S201和S213位點(diǎn)對(duì)IPA1進(jìn)行磷酸化修飾,穩(wěn)定IPA1蛋白,使得IPA1積累并激活下游OsCBF3表達(dá),增強(qiáng)水稻冷脅迫抗性。IPA1能夠直接結(jié)合OsCBF3啟動(dòng)子區(qū)的GTAC基序激活其表達(dá),過(guò)表達(dá)OsCBF3能恢復(fù)ipa功能缺失突變體的冷敏感表型(Jia et al. 2022)。 【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 | 鹽敏感性(TO:0000429), 耐寒性(TO:0000303), 耐旱性(TO:0000276), 鈣含量(TO:0006047) |
分子功能 | DNA轉(zhuǎn)錄因子活性(GO:0003700) |
生物進(jìn)程 | 低溫脅迫應(yīng)答(GO:0009409), 基因表達(dá)調(diào)控(GO:0010468), 鈣離子內(nèi)流調(diào)控(GO:0090279) |
·參考文獻(xiàn) |
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1. Meiru Jia;Xiangbing Meng;Xiaoguang Song;Dahan Zhang;Liquan Kou;Junhui Zhang;Yanhui Jing;Guifu Liu;Huihui Liu;Xiahe Huang;Yingchun Wang;Hong Yu;Jiayang Li Chilling-induced phosphorylation of IPA1 by OsSAPK6 activates chilling tolerance responses in rice Cell Discovery, 2022, 8: 71 |
2. Jiachang Wang;Yulong Ren;Xi Liu;Sheng Luo;Xiao Zhang;Xin Liu;Qibing Lin;Shanshan Zhu;Hua Wan;Yang Yang;Yu Zhang;Bin Lei;Chunlei Zhou;Tian Pan;Yongfei Wang;Mingming Wu;Ruonan jing;Yang Xu;Jianmin Wan Transcriptional Activation and Phosphorylation of OsCNGC9 Confer Enhanced Chilling Tolerance in Rice Molecular Plant, 2021, 14(2): 315-329 |
3. Donghai Mao;Caiyan Chen Colinearity and Similar Expression Pattern of Rice DREB1s Reveal Their Functional Conservation in the Cold-Responsive Pathway PLoS ONE, 2012, 7(10): e47275 |
4. Joseph G. Dubouzet;Yoh Sakuma;Yusuke Ito;Mie Kasuga;Emilyn G. Dubouzet;Setsuko Miura;Motoaki Seki;Kazuo Shinozaki;Kazuko Yamaguchi-Shinozaki OsDREB genes in rice, Oryza sativa L., encode transcription activators that function in drought-, high-salt- and cold-responsive gene expression The Plant Journal, 2003, 33(4): 751-763 |
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