拟南芥ATAF1基因在植物逆境胁迫反应中的功能研究

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拟南芥ATAF1基因是一个NAC转录因子家族的成员。其编码序列的长度为870bp，编码一个289aa的蛋白。通过和其他的NAC蛋白的比较发现，ATAF1在氨基酸序列结构特征上可以分为N端和C端结构域。在N端结构域中，存在5个保守的亚结构域，而C端的序列在不同的NAC转录因子之间同源性很低。研究表明，ATAF1基因具有转录因子的活性，它能特异性结合35S启动子的AS1序列，而且还能在酵母中转录激活报告基因的表达。通过启动子-GUS的研究表明，主要在植物的叶片和根中检测到GUS报告基因的活性，而且在高盐、干旱和ABA条件下GUS的活性得到明显提高。通过对ATAF1转录水平的分析发现，ATAF1的表达能够明显地受高盐、干旱和ABA的诱导，但不受冷诱导的影响。同时ATAF1还能被机械性损伤和MeJA诱导上调。表明ATAF1能够应答多种胁迫信号。用Microarray对35S-ATAF1转基因植物中22，810个独立的基因的表达情况进行检测，结果表明，有656个基因表达量明显上调。这些上调表达的基因主要包括很多与植物非生物性胁迫和生物性胁迫有关的基因。通过生理方面的研究发现，ATAF1的高表达能够增强植物在种子萌发和生长阶段对ABA和NaCl的敏感性。同时，还发现ATAF1能够通过增强气孔对ABA的敏感性，从而减少水分蒸腾，因此能明显提高植物的抗旱性。而且，ATAF1基因的高表达还能提高植物对冷胁迫的抗性。

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作者
邓志勇;
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作者单位

中山大学;

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授予单位中山大学;
学科生物学·植物学
授予学位博士后
导师姓名谢旗;
年度 2005
页码
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类十字花科;
关键词
拟南芥; ATAF1; NAC转录因子; ABA; 干旱; 冷胁迫;

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