【摘 要】
:
转录因子与顺式作用元件互作参与了众多生物学过程和功能。目前有两种方法研究转录因子与顺式作用元件的互作,即以转录因子研究其识别的DNA序列(TF-centered或者Protein-to-DNA)和以DNA元件研究与其结合的转录因子(Gene-centered or DNA-to-protein)。本研究基于酵母单杂交技术建立了一种以转录因子为中心鉴定其识别作用元件的方法,命名为TF-centere
【基金项目】
:
国家自然科学基金(31270703); 全国优秀博士学位论文作者专项资金(200973);
论文部分内容阅读
转录因子与顺式作用元件互作参与了众多生物学过程和功能。目前有两种方法研究转录因子与顺式作用元件的互作,即以转录因子研究其识别的DNA序列(TF-centered或者Protein-to-DNA)和以DNA元件研究与其结合的转录因子(Gene-centered or DNA-to-protein)。本研究基于酵母单杂交技术建立了一种以转录因子为中心鉴定其识别作用元件的方法,命名为TF-centered Y1H。在该系统中,首先构建随机DNA文库,再利用酵母单杂交技术筛选文库鉴定转录因子特异性结合的DNA序列。利用该方法,我们发现了拟南芥AtbZIP53转录因子识别的6个DNA序列,包括一个未知的新元件BRS1(bZIP Recognized Site 1)和 5 个己知元件(Dof,G-box,I-box,BS1 和 MY3)。此外,来自 8 个不同亚家族的bZIP成员也能够与这些元件特异性结合,进一步证实了 TF-centered Y1H方法的可靠性。总之,该方法能够准确、高效的鉴定出转录因子识别的元件,在蛋白质与DNA元件的互作研究中有一个广阔的应用前景。NAC(NAM,ATAF1/2和CUC)转录因子是近年来新发现的一类植物特有的转录调控因子,参与了植物生长发育、防御反应及信号传导等多种生理生化过程,在植物抗旱和耐盐中起着重要作用。目前,通过检索已建立的7个刚毛径柳(Tamarix hispida)转录组的蛋白功能注释信息,共鉴定出89条NAC家族基因,包括21条全长ORF(Open Reading Frame)基因,命名为ThNAC1-ThNAC21。序列分析显示这21条ThNAC蛋白中,大部分都包含一个高度保守的N端NAC结构域和一个高度多样化的C端转录激活域;根据与拟南芥NAC蛋白的系统进化关系和分子结构特征,预测了部分ThNACs蛋白的生物学功能,尤其耐盐响应基因;实时定量RT-PCR结果显示,在盐、干旱、重金属胁迫以及脱落酸(ABA)处理时,这些ThNACs基因在柽柳的根、茎或者叶中都有不同程度的表达,表明它们参与了不同的非生物胁迫响应过程,并在ABA信号转导途径中可能充当着重要的角色。根据对21条柽柳ThNACs基因的分子特征和逆境下的表达模式分析结果,推测ThNAC13基因可能在柽柳的抗逆过程中起着重要的作用。首先,我们克隆了 TANC13基因,发现ThNAC13蛋白是一个核定位蛋白;利用酵母双杂交系统分析了 ThNAC13的转录自激活活性,其转录激活区位于C端的227-373氨基酸区段。酵母单杂交分析结果显示ThNAC13蛋白也能与含有核心序列“CGT[A/G]”的NACRS(NAC Recognition Site)顺式作用元件特异性结合,同时利用TF-centered Y1H技术筛选到ThNAC13识别的8个DNA序列;过表达ThNAC13基因能够提高盐、干旱以及ABA胁迫下转基因拟南芥种子的萌发率,其根长和鲜重也明显优于野生型拟南芥。组织化学染色方法和生理指标测定结果显示,ThNAC13基因的表达能够显著提高了盐、干旱胁迫下转基因拟南芥和柽柳的活性氧(ROS)清除能力,降低了叶片细胞的受损伤程度,提高了转基因拟南芥和柽柳的抗逆能力。
其他文献
随着分离纯化技术的发展和活性研究工作的深入,许多植物次生代谢产物被提取并证实具有良好的抗流感病毒效果。药用植物黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi)根部提取的5,7,4’-三羟基-8-甲氧基黄酮(MF)对各种亚型,甚至变异的流感病毒唾液酸酶,都显示出了很高的抑制活性,被认为是一种有潜力的抗流感病毒先导化合物。本文运用分子对接、分子动力学和密度泛函等理论方法,系统而深入
蛋白质的氧连氮乙酸葡萄糖胺O-linked β-N-acetylglucosamine(O-GlcNAc)修饰是一种普遍存在于动植物核质蛋白质Ser-和Thr-残基上的蛋白质翻译后修饰。动物细胞中的研究发现O-GlcNAc修饰基团的循环由高度保守的两个酶来调节,一个是对蛋白质进行O-GlcNAc修饰的酶即OGT(O-GlcNAc transferase),另一个是使蛋白质去除O-GlcNAc修饰的
大兴安岭地区用材林经过多年过量采伐利用,造成了结构失调、稳定性下降。为了使其更好的恢复和增长,进行了不同强度的抚育间伐试验,探讨最佳的抚育间伐强度,改善用材林生态环境,优化用材林的经营效果。本研究在大兴安岭地区选取20个天然用材林样地,编号1~20。按照不同强度的抚育间伐进行抚育,以抚育间伐后林地内土壤和生长为研究对象,探讨抚育间伐强度对林地内土壤及生长的影响。(1)采用模糊聚类分析法对20块样地
本研究以白蜡属种间杂交种F1为主要研究对象,父本分别是新疆和北京种源的大、小叶白蜡以及天津和盘锦种源的绒毛白蜡,母本分别为哈尔滨和带岭种源的水曲柳。通过种间杂交共获得126个不同的白蜡属种间杂种组合,同37个亲本自由授粉子代,进行生长性状实地调查,通过比较,选择优良白蜡属种间杂种组合;对部分杂种组合及其亲本进行干旱处理,测定生理指标,对选出的高、中、低抗性杂交种及其亲本进行杂交种抗旱优势机制研究;
胰腺为人体内仅次于肝脏的第二大腺体,是内外分泌混合腺。外分泌部占腺体的绝大部分,属于消化腺。内分泌部是散在分布于外分泌部之间的胰岛。胰岛主要有α、β、PP、δ和ε细胞,其中β细胞分泌的胰岛素和α细胞分泌的胰高血糖素协同作用能保持血糖水平处于动态平衡。若β细胞功能障碍,胰岛素分泌不足,可导致血糖升高,并从尿中排出,即发生糖尿病。研究者通过细胞世系追踪实验证明,在胰腺胚胎发育过程中所有的外分泌和内分泌
微管蛋白是植物细胞骨架微管的重要结构单元。它不仅参与细胞的有丝分裂、细胞壁构建、细胞内物质运输、气孔保卫细胞分化、信号转导以及植物向重性反应等许多生理活动,同时也是多种抗癌药物如秋水仙碱、长春花碱、紫杉醇等的作用靶点。在植物细胞中,微管列阵是处于高度动态的,其局部经历一系列的构象转变和折叠过程。因此,微管蛋白活性肽段的折叠正确与否直接关系到微管蛋白的解聚动态转化过程,进而对微管功能的实施产生至关重
致病性微生物引起的食品安全问题日益严重,严重影响人们的身体健康和生活质量。开发高效、安全、稳定的乳酸菌细菌素作为天然防腐剂代替化学防腐剂,是目前亟待解决的科学问题。乳酸菌是国际公认的安全菌株(GRAS),乳酸菌在代谢过程中通过核糖体合成机制产生的一类具有抗菌活性的多肽、蛋白质或蛋白质复合物,可以有效抑制革兰氏阳性菌和部分致病菌的生长繁殖。本课题组从内蒙、黑龙江、河北等地的发酵乳制品中分离出的60多
由Sporocadus populinus(Bres.)Orsenigo,Rodondi&B.Sutton=Coryneum populinum Bres.)引起的杨树灰斑病是杨树苗圃常见严重病害之一,对于该病防治目前为止还未见到相关生物防治的报道。植物体内存在着一些微生物的自然群体,它们中的某些种类,例如链霉菌等对植物病原菌有拮抗作用,因此可用来作为生防菌来开发利用。评估拮抗菌的防病潜力是开发利
白腐真菌(White rot fungi)通过分泌包含漆酶(Lacase)、锰过氧化物酶(MnP)、木质素过氧化物酶(LiP)等几种主要的木质素降解酶可以有效降解木质素及多种芳香族化合物,在环境污染问题日益严重的当今社会,利用白腐菌及其木质素降解酶进行环境污染治理的应用越来越多。凭借MnP广泛的底物多样性及其在木质素降解酶系统中占有的重要地位,对MnP的研究与应用受到了国内外研究学者的广泛关注。由
杨干象(Cryptorhynchus lapathi L.)是北美、欧洲许多国家以及亚洲的中国、韩国和日本杨柳科植物的重要蛀干害虫。由于杨干象幼虫和蛹期均在树皮下或木质部中生活,所以防治难度较大。目前,生产上对于杨干象的防治仍以化学方法为主,生物防治研究甚少。本文研究了杨树的品系、亲本来源、木质部和树皮的物理特征与对杨干象抗性水平的关系;植物挥发物或植物精油对杨干象的行为影响;对杨干象幼虫具有高致