擬南芥AtbZIP60是未折疊蛋白反應(yīng)（unfolded protein response,UPR）機(jī)制中的一個(gè)轉(zhuǎn)錄因子,具有調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育的功能。高溫、鹽脅迫或病原物侵染,引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,植物可啟動(dòng)UPR,激活需肌醇酶（Inositol requiring kinase 1,IRE1）介導(dǎo)的bZIP60 mRNA剪接激活機(jī)制,形成有活性的、進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮作用的截短形式蛋白,促進(jìn)UPR相關(guān)基因的表達(dá),減緩內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,以重建細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)。馬鈴薯Y病毒（Potato virus Y）是煙葉生產(chǎn)上常見(jiàn)的病毒之一,侵染后降低煙葉產(chǎn)量和烤煙品質(zhì),生產(chǎn)上缺少靶向抗potato virus Y（PVY）藥物。病毒介導(dǎo)的IRE1/bZIP60信號(hào)在煙草中尚未被闡釋。本論文旨在研究本氏煙NbbZIP60信號(hào)如何調(diào)節(jié)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程,揭示NbbZIP60在PVY侵染過(guò)程中的作用機(jī)理,以期利用NbbZIP60提高植物抗病性和抗逆性,為靶向抗病毒提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:（1）在本氏煙全基因組水平一共鑒定到79個(gè)NbbZIP轉(zhuǎn)錄因子,其中有59個(gè)在NCBI中有EST數(shù)據(jù)驗(yàn)證。NbbZIP轉(zhuǎn)錄因子都包含有一個(gè)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

bZIP基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第一章緒論4有轉(zhuǎn)錄激活活性和核定位信號(hào)的活性蛋白bZIP60S，bZIP60S是一種活性轉(zhuǎn)錄因子，上調(diào)UPR靶基因，如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)伴侶蛋白（BiP）、鈣調(diào)素（CAM）、鈣網(wǎng)蛋白（CRT）和蛋白二硫化物異構(gòu)酶（PDI）。IRE1介導(dǎo)的mRNA剪接是真核生物中一種保守的策略，植物中IRE1/bZIP60途徑類似于動(dòng)物的IRE1/XBP1（NAGASHIMAetal.,2011）。1.4.2bZIP60的結(jié)構(gòu)分析不同物種間bZIP60序列具有較高的相似性。N端含有保守的bZIP結(jié)構(gòu)域，C端含有跨膜域（DENG,2011）。擬南芥的AtbZIP60mRNA可在跨膜域折疊形成雙莖環(huán)結(jié)構(gòu)，發(fā)生內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激時(shí)，這個(gè)結(jié)構(gòu)是IRE1的剪切位點(diǎn)（圖1-2），IRE1b催化AtbZIP60mRNA的剪接反應(yīng)，從雙莖環(huán)結(jié)構(gòu)內(nèi)部剪下23個(gè)核苷酸，最后翻譯形成活性蛋白bZIP60S。圖1-2擬南芥bZIP60結(jié)構(gòu)特征及雙莖環(huán)剪切位點(diǎn)Fig.1-2StructuralfeaturesofbZIP60inArabidopsisthalianaanditstwinhairpinloopscleavagesite(Dengetal.,2011)bZIP60啟動(dòng)子中含有與脅迫反應(yīng)相關(guān)的順式作用元件，如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脅迫應(yīng)答元件ERSE（CCAAT-N9-CCACG）、植物特有的未折疊蛋白反應(yīng)元件P-UPRE（CAGCGTGorTGACTGR）、ERSElike序列（CCAAT-N9-TCAAG）。這些順式作用元件可能調(diào)節(jié)bZIP60在脅迫條件下的表達(dá)，與植物抗逆、抗病相關(guān)。1.4.3bZIP60在細(xì)胞核內(nèi)上調(diào)脅迫應(yīng)答相關(guān)基因首先，AtbZIP60S進(jìn)入細(xì)胞核后形成二聚體，能上調(diào)伴侶蛋白BiP、CNX、CRT、PDI的表

因的上調(diào)表達(dá)會(huì)放大細(xì)胞存活信號(hào)，而泛素化基因的上調(diào)則預(yù)示：AtNAC103是細(xì)胞上游存活信號(hào)與下游凋亡信號(hào)的連接因子。AtNAC103過(guò)表達(dá)植株在正常條件下較野生型發(fā)育遲緩（SUNetal.,2013），但對(duì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脅迫的抗性提高（孫玲，2013）。AtNAC062在細(xì)胞核內(nèi)形成二聚體后，結(jié)合到UPR基因BiP2、CNX1、CRT1和PDI5的啟動(dòng)子上，激活它們的轉(zhuǎn)錄（YANGetal.,2014）。1.4.4調(diào)控bZIP60剪切激活的脅迫因素在擬南芥中（SAGORetal.,2015），除TM、DTT、高溫外，精胺、脫落酸（ABA）也誘導(dǎo)bZIP60上調(diào)表達(dá)及激活I(lǐng)RE1對(duì)bZIP60mRNA的非常規(guī)剪切（圖1-3）。bZIP60活化后與轉(zhuǎn)錄因子MYB7互作，負(fù)調(diào)控ABA誘導(dǎo)的種子休眠，促進(jìn)種子萌發(fā)（鮮孟君，2016）。圖1-3擬南芥UPR通路IRE1/bZIP60的作用模型Fig.1-3ProposedworkingmodelforIRE1/bZIP60intheUPRpathway（IWATAetal.,2005;HAYASHIetal.,2011;耿曉麗，2016;ZHANGetal.,2015;GAGUANCELAetal.,2016;孫玲，2013）此外，IRE1/bZIP60信號(hào)也調(diào)控病毒侵染。ZHANG（2015）等報(bào)道TuMV-GFP侵染擬南芥誘

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]植物bZIP轉(zhuǎn)錄因子家族的研究進(jìn)展[J]. 王金英,丁峰,潘介春,張樹(shù)偉,楊亞涵,黃幸,范志毅,李琳,王穎.  熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(06)
[2]擬南芥膜相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子bZIP60活化后與轉(zhuǎn)錄因子MYB7互作共同調(diào)控種子萌發(fā)[J]. 鮮孟君,張雙雙,劉建祥,陸孫杰.  復(fù)旦學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(05)

博士論文
[1]小麥熱脅迫響應(yīng)轉(zhuǎn)錄因子TabZIP60和TabZIP28的克隆及功能鑒定[D]. 耿曉麗.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]桃芽自然休眠相關(guān)基因IRE1、bZIP60的克隆與功能鑒定[D]. 付喜玲.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[3]擬南芥內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脅迫應(yīng)答中轉(zhuǎn)錄因子NAC103的功能分析[D]. 孫玲.復(fù)旦大學(xué) 2013

碩士論文
[1]小麥內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激相關(guān)bZIP基因的鑒定與功能分析[D]. 沈川.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3583430