樊松樂(lè) 王紀(jì)坤 謝貴水 王 萌 王立豐*
(1.海南大學(xué)熱帶作物學(xué)院,海南省熱帶生物資源可持續(xù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,海口 570228; 2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部橡膠樹(shù)生物學(xué)與遺傳資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;省部共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地——海南省熱帶作物栽培生理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;農(nóng)業(yè)農(nóng)村部儋州熱帶作物科學(xué)觀(guān)測(cè)實(shí)驗(yàn)站;中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院橡膠研究所,???571101)
MYB轉(zhuǎn)錄因子(MYB TFs)是一個(gè)龐大且功能多樣的家族,在所有真核生物中都有表達(dá)[1]。MYB蛋白具有高度保守的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域,由4個(gè)不完全氨基酸重復(fù)序列(R)組成,R大約有52個(gè)氨基酸,形成3個(gè)α螺旋,第二和第三螺旋構(gòu)成具有三個(gè)規(guī)則間隔的色氨酸或疏水殘基的螺旋轉(zhuǎn)角螺旋(HTH)結(jié)構(gòu),在三維HTH結(jié)構(gòu)中形成疏水核心[2]。MYB蛋白家族可分為R1/R2-MYB、R2R3-MYB、R1R2R3-MYB、4R-MYB四類(lèi)[3]。R2R3-MYB轉(zhuǎn)錄因子DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域(MYB結(jié)構(gòu)域)位于N端,激活或抑制結(jié)構(gòu)域位于C端。相對(duì)于高度保守的MYB結(jié)構(gòu)域,R2R3-MYB蛋白的其他區(qū)域具有高度的可變性[4]。研究表明R2R3-MYB TFs參與植物生長(zhǎng)發(fā)育、代謝過(guò)程,特別是對(duì)各種生物和非生物脅迫的反應(yīng),并參與激素合成和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[1]。目前,在擬南芥已經(jīng)鑒定出126個(gè)R2R3-MYB家族成員、水稻鑒定出109個(gè)R2R3-MYB家族成員且功能研究相對(duì)比較深入。如,AtMYB125/DUO1是一種花粉特異性轉(zhuǎn)錄因子,控制花粉雄性生殖細(xì)胞分裂分化[5]。R2R3-MYB轉(zhuǎn)錄因子HAG1/MYB28是擬南芥中蛋氨酸衍生硫代葡萄糖酸鹽生物合成的調(diào)控因子[6]。AtMYB44與擬南芥對(duì)綠桃蚜和小菜蛾抗性有關(guān),可通過(guò)激活擬南芥中EIN2介導(dǎo)的防御系統(tǒng)調(diào)節(jié)其抗性[7]。AtMYB60和AtMYB96分別通過(guò)ABA信號(hào)級(jí)聯(lián)作用調(diào)控氣孔運(yùn)動(dòng)[8],干旱脅迫[9]和抗病性[10]。AtMYB75、AtMYB90、AtMYB113參與花青素的生物合成[11~12]。AtMYB77和ARF7相互作用參與擬南芥生長(zhǎng)素的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[3,13]。AtMYB124和AtMYB88屬于R2R3-MYB家族成員,AtMYB124和AtMYB88參與了擬南芥氣孔細(xì)胞系的后期分裂過(guò)程及擬南芥根的向地性生長(zhǎng),氣孔對(duì)植物適應(yīng)非生物脅迫至關(guān)重要[14~15]。
我國(guó)屬非傳統(tǒng)植膠區(qū),橡膠樹(shù)在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中會(huì)遭受到許多環(huán)境因子的影響,如低溫、干旱[16]等。相對(duì)于R2R3-MYB家族成員在模式植物的生長(zhǎng)發(fā)育、初級(jí)代謝和次級(jí)代謝、生物脅迫和非生物脅迫功能研究進(jìn)展,橡膠樹(shù)中MYB家族轉(zhuǎn)錄因子相關(guān)的結(jié)構(gòu)與功能研究較少[17~18]。陸燕茜等對(duì)HbMYB62轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行了表達(dá)模式分析,研究表明其與橡膠樹(shù)抗逆反應(yīng)和激素信號(hào)傳導(dǎo)有關(guān)系并預(yù)測(cè)了在橡膠樹(shù)中的生物學(xué)功能[19]。劉彤等實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)HbMYB20在橡膠樹(shù)的木質(zhì)部相對(duì)表達(dá)量最高,利用該基因在擬南芥過(guò)表達(dá)分析其功能,推測(cè)HbMYB20負(fù)調(diào)控橡膠樹(shù)的次生壁發(fā)育[20]。Peng等通過(guò)HbMYB20過(guò)表達(dá)轉(zhuǎn)基因煙草植株,推測(cè)在橡膠樹(shù)中該基因能抑制脅迫反應(yīng)誘導(dǎo)細(xì)胞死亡[17]。Dubos等2010年將擬南芥R2R3-MYB家族分成25個(gè)亞族,然而AtMYB124和AtMYB88尚未劃分亞族,研究表明AtMYB124和AtMYB88參與了擬南芥氣孔細(xì)胞后期分裂過(guò)程及擬南芥根的向地性生長(zhǎng),氣孔細(xì)胞及根生長(zhǎng)均與干旱等逆境均有關(guān)系[1,14~15]。AtMYB124、AtMYB88與R2R3-MYB家族的S25亞族親緣關(guān)系最近,S25亞族成員包括AtMYB119、AtMYB64、AtMYB118、AtMYB115、AtMYB100和AtMYB22。Rabiger等研究表明MYB64和MYB119是擬南芥雌性配子發(fā)生過(guò)程中細(xì)胞化和分化所必需的[21]。過(guò)表達(dá)PGA37/MYB118和MYB115可促進(jìn)擬南芥胚性獲得[22]。轉(zhuǎn)錄因子MYB115參與調(diào)控原花青素生物合成,增強(qiáng)楊樹(shù)的抗真菌能力[23]。為了揭示R2R3-MYB家族成員在橡膠樹(shù)中扮演的角色及生物學(xué)功能及為將來(lái)劃分亞族提供參考,本研究克隆HbMYB88的cDNA基因全長(zhǎng)并測(cè)序得到該基因序列,系統(tǒng)進(jìn)化分析其與擬南芥AtMYB88親緣關(guān)系最近,將其命名為HbMYB88,利用生物信息學(xué)分析預(yù)測(cè)該基因及其推導(dǎo)的氨基酸序列的結(jié)構(gòu)和特性,并利用熒光定量PCR分析該基因的表達(dá)模式,為闡明HbMYB88在橡膠樹(shù)的生物學(xué)功能打下基礎(chǔ)。
以中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院橡膠研究所國(guó)家橡膠樹(shù)種質(zhì)資源圃Reyan73397健康10年樹(shù)齡正常割膠橡膠樹(shù)的根、莖、葉、花、膠乳和樹(shù)皮為材料,用于HbMYB88的克隆和不同組織的表達(dá)分析。用0.05%(v/v)的乙醇水溶液來(lái)溶解配置200 μmol·L-1脫落酸(abscisic acid,ABA)、1.0%(v/v)乙烯利(Ethephon,ETH)和2%(v/v)過(guò)氧化氫(hydrogen peroxide,H2O2),葉面噴施法處理Reyan73397品種株高為70~80 cm的組培苗,對(duì)照組用0.05%(v/v)的乙醇水溶液,取樣時(shí)間分別為0、0.5、2、6、10、24、48和72 h。干旱處理參照我們以前的方法[16]。
1.2.1 提取總RNA和cDNA的合成
參照TIANGEN植物總RNA提取試劑盒的方法,提取巴西橡膠樹(shù)不同組織和不同處理樣品的總RNA,RNA濃度與純度通過(guò)Thermo Fisher NanoDrop 2000超微量核酸蛋白分析儀(Gene Company Limited,上海)檢測(cè)。利用TaKaRa反轉(zhuǎn)錄試劑盒得到cDNA,以cDNA為模板利用PCR擴(kuò)增內(nèi)參基因HbACTIN,1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)反轉(zhuǎn)錄得到的cDNA。
1.2.2 克隆HbMYB88 cDNA的基因全長(zhǎng)
根據(jù)橡膠樹(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的序列設(shè)計(jì)引物(表1),以Reyan73397正常葉片的cDNA為模板,利用PCR擴(kuò)增HbMYB88的全長(zhǎng)序列,OMEGA膠回收試劑盒并參考使用說(shuō)明對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行回收,連接pMD-18T載體后轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α感受態(tài)細(xì)胞中,在含氨芐抗性培養(yǎng)基上培養(yǎng),檢測(cè)后挑取陽(yáng)性克隆送賽默飛世爾公司測(cè)序。
表1HbMYB88全長(zhǎng)擴(kuò)增和熒光定量引物序列
Table 1 Primer sequences of full-length cloning and qRT-PCR ofHbMYB88
引物名稱(chēng)Primer name引物序列Primer Sequence(5′—3′)HbMYB88FAATAAAGGAGGGAGCGTCAAHbMYB88RAACACCCGAAACCAAATCHbMYB88QFCAGCAAGCCCACAATGACACHbMYB88QRTGCTTGGATTGGGACAAGGAHbACTINFGATGTGGATATCAGGAAGGAHbACTINRCATACTGCTTGGAGCAAGA
1.2.3 HbMYB88生物信息學(xué)分析
利用在線(xiàn)工具SignalP-5.0 Server(http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/)、TMHMM Server v.2.0(http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM-2.0/)、DeepLoc-1.0(http://www.cbs.dtu.dk/services/DeepLoc/)、PSIPRED V4.0(http://bioinf.cs.ucl.ac.uk/psipred/)、SWISS-MODEL(https://swissmodel.expasy.org/interactive)、SMART:Main page(http://smart.embl-heidelberg.de/smart/set_mode.cgi?NORMAL=1)、ProtParam(https://web.expasy.org/protparam/)、MEME(http://meme-suite.org/tools/meme)在線(xiàn)分析軟件對(duì)HbMYB88進(jìn)行生物信息學(xué)預(yù)測(cè)分析。DNAMAN7軟件進(jìn)行多序列比對(duì)及分析同源相似性。Geneious 4.8.4軟件使用鄰接法(neighbor-joining)進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析(bootstrap值設(shè)為1 000)。系統(tǒng)進(jìn)化分析所選用的蛋白序列均來(lái)自NCBI。
1.2.4 不同處理下HbMYB88表達(dá)分析
根據(jù)HbMYB88編碼蛋白序列設(shè)計(jì)熒光定量引物(表1),選用橡膠樹(shù)HbACTIN基因?yàn)閮?nèi)參,采用SYBR Green法在伯樂(lè)熒光定量PCR儀軟件進(jìn)行定量PCR檢測(cè),熒光定量PCR反應(yīng)體系和程序參考前人方法[19]。
1.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
采用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)整理分析,IBM SPSS Statistics進(jìn)行單因素ANOVA檢驗(yàn)分析差異顯著性,Origin Pro2016(Origin Lab Corporation,Massachusetts,USA)軟件作圖。
以橡膠樹(shù)葉片cDNA為模板,通過(guò)PCR克隆得到HbMYB88 cDNA全長(zhǎng),測(cè)序驗(yàn)證和比對(duì),將cDNA序列命名為HbMYB88(GenBank:MG427051.1)。其長(zhǎng)度1 848 bp,包含1 440 bp的ORF,HbMYB88基因編碼區(qū)的核苷酸和推導(dǎo)的氨基酸序列,共編碼479個(gè)氨基酸殘基(圖1)。利用ProtParam(https://web.expasy.org/protparam/)工具在線(xiàn)分析蛋白質(zhì)的理化性質(zhì):分子式為C2362H3732N690O752S14、相對(duì)分子質(zhì)量為54 276.63 kDa、等電點(diǎn)為6.90、不穩(wěn)定系數(shù)為62.99、總平均親水性為-0.802。通過(guò)在線(xiàn)分析工具SignalP-5.0 Server(http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/)分析預(yù)測(cè)HbMYB88存在信號(hào)肽的概率是0.002 1,TMHMM Server v.2.0(http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM-2.0/)分析預(yù)測(cè)HbMYB88無(wú)跨膜蛋白結(jié)構(gòu),利用在線(xiàn)分析工具DeepLoc-1.0(http://www.cbs.dtu.dk/services/DeepLoc/)預(yù)測(cè)HbMYB 88蛋白亞細(xì)胞定位,發(fā)現(xiàn)定位于細(xì)胞核中的概率為0.999 1,定位于細(xì)胞質(zhì)的概率為0.000 8(圖2)。利用在線(xiàn)分析工具PSIPRED V4.0(http://bioinf.cs.ucl.ac.uk/psipred/)預(yù)測(cè)HbMYB88蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)(圖3A)發(fā)現(xiàn)存在許多螺旋和卷曲結(jié)構(gòu),利用SWISS-MODEL(https://swissmodel.expasy.org/interactive)在線(xiàn)分析工具分析其三級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)存在HTH結(jié)構(gòu)與二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)結(jié)果相符合(圖3B)。利用SMART(http://smart.embl-heidelberg.de/smart/set_mode.cgi?NORMAL=1)分析HbMYB88的保守結(jié)構(gòu)域可知存在兩個(gè)SANT結(jié)構(gòu)域和一個(gè)low complexity,其位置分別在21-70、73-121和411-420氨基酸處,HbMYB88氨基酸序列具有植物MYB轉(zhuǎn)錄因子家族的特異性結(jié)構(gòu)域SANT-myb DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域,屬于R2R3-MYB家族(圖3C)。
圖1 HbMYB88基因編碼區(qū)的核苷酸序列和推導(dǎo)的氨基酸序列Fig.1 Nucleotide and deduced amino acid sequences of HbMYB88 coding region
圖2 HbMYB88亞細(xì)胞定位預(yù)測(cè)Fig.2 Prediction of subcellular localization of HbMYB88
圖3 HbMYB88結(jié)構(gòu)分析 A.HbMYB88二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè);B.HbMYB88三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè);C.HbMYB88保守結(jié)構(gòu)域預(yù)測(cè)Fig.3 Structural analysis of HbMYB88 A.Prediction for the secondary structure of HbMYB88; B.Prediction for the tertiary structure of HbMYB88; C.Prediction of the conserved domains of HbMYB88
圖5 橡膠樹(shù)HbMYB88蛋白與擬南芥中126 R2R3-MYB家族成員蛋白序列的系統(tǒng)樹(shù)聚類(lèi)分析Fig.5 Phylogenetic tree of HbMYB88 from rubber tree and 126 R2R3-MYB protein members from Arabidopsis with indicated GenBank accession numbers
圖6 HbMYB88基因在組織、干旱、脫落酸,過(guò)氧化氫和乙烯利處理葉片的表達(dá)分析 各柱形圖上用不同小寫(xiě)字母標(biāo)識(shí)表示數(shù)據(jù)間差異極顯著(P<0.05),各柱形圖上用不同大寫(xiě)字母標(biāo)識(shí)表示數(shù)據(jù)間差異極顯著(P<0.01)。Fig.6 HbMYB88 expression in different tissues and leaves treated with drought,ABA,H2O2 and Ethylene Different lowercase letters above each column means significant at P<0.05 level,and different uppercase letters above each column means significant at P<0.01 level.
從圖4可以看出,HbMYB88與木薯MeMYB124(Manihotesculenta,XP_021613500.1)、麻風(fēng)樹(shù)JcMYB124(Jatrophacurcas,XP_012067595.1)、榴蓮DzMYB88(Duriozibethinus,XP_022733260.1)、綠豆VrMYB88(Vignaradiata,XP_014492598.1)、樹(shù)棉GaMYB51(Gossypiumarboretum,XP_017632310.1)進(jìn)行同源性分析,相似性分別為89.98%,85.18%,70.52%,64.75%和71.01%,與木薯MeMYB124相似性最高。將它們進(jìn)行多序列比對(duì)并根據(jù)SMART:Main page工具分析HbMYB88的結(jié)果,標(biāo)注其保守結(jié)構(gòu)域SANT與low complexity結(jié)構(gòu)(圖4A)。利用MEME(http://meme-suite.org/tools/meme)在線(xiàn)分析軟件分析橡膠樹(shù)HbMYB88與其他植物MYB蛋白序列排名前三的motif(圖4B)且標(biāo)注了其在相關(guān)序列的位置,橡膠樹(shù)HbMYB88基序a(10-56)、b(57-106)主要分布在SANT保守區(qū)域,基序c位置在424-473氨基酸處,motif序列與生物功能密切相關(guān)。在模式植物擬南芥(R2R3-MYB家族成員)中與AtMYB88親緣關(guān)系最近(圖5)。
通過(guò)分析實(shí)時(shí)熒光定量PCR數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),HbMYB88在橡膠樹(shù)根、莖、樹(shù)皮、葉片、膠乳中均有表達(dá)量,其中在莖和花的表達(dá)量較高,莖的表達(dá)量是根的21倍左右,但在根、樹(shù)皮、葉片和膠乳中HbMYB88的表達(dá)量相對(duì)較低(圖6)。在干旱處理?xiàng)l件下,葉片中HbMYB88基因的表達(dá)量在1 d上升,3 d顯著性上升且達(dá)到最高點(diǎn),之后表達(dá)量下調(diào)相對(duì)處理之前呈下調(diào)趨勢(shì)。在A(yíng)BA噴施處理后,葉片中HbMYB88基因的表達(dá)量在0~10 h顯著性上調(diào)且在10 h達(dá)到最高點(diǎn),之后下調(diào)恢復(fù)到處理前的水平。葉片經(jīng)過(guò)H2O2處理,HbMYB88基因的表達(dá)量在0~2 h無(wú)顯著性變化,在2 h后開(kāi)始顯著性上調(diào),10 h時(shí)基因表達(dá)量達(dá)到最大值,隨后下調(diào),相比較處理前呈上調(diào)趨勢(shì)。ETH處理后葉片中HbMYB88基因的表達(dá)量在0~10 h整體呈現(xiàn)上調(diào)的趨勢(shì)并在10 h達(dá)到峰值,隨后急劇下調(diào)并趨于穩(wěn)定。
MYB TFs在植物生長(zhǎng)發(fā)育、非生物脅迫和防御反應(yīng)中起著重要作用[24],MYB蛋白在植物中的功能包括調(diào)控次生代謝、調(diào)控細(xì)胞形態(tài)發(fā)生、調(diào)控分生組織形成和細(xì)胞周期[25]。R2R3-MYB蛋白是植物中最大的轉(zhuǎn)錄因子家族之一,參與植物細(xì)胞、組織形態(tài)的發(fā)生、初級(jí)代謝、次級(jí)代謝過(guò)程,還與生物脅迫和非生物脅迫有關(guān),并在激素合成和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮作用[4]。
本研究從橡膠樹(shù)葉片克隆得到HbMYB88基因并測(cè)序得到該基因序列,利用生物信息學(xué)分析其推導(dǎo)的氨基酸序列發(fā)現(xiàn)屬于R2R3-MYB家族并具有HTH結(jié)構(gòu)。HbMYB88與MeMYB124、JcMYB124、DzMYB88、VrMYB88、GaMYB51蛋白序列的相似性分別為89.98%,85.18%,70.52%,64.75%,71.01%。在擬南芥中與AtMYB88屬于同一分支,親緣關(guān)系最近。
Legay等研究發(fā)現(xiàn)桉樹(shù)R2R3-MYB家族轉(zhuǎn)錄因子EgMYB1負(fù)調(diào)控?cái)M南芥、楊樹(shù)次生細(xì)胞壁的形成[26]。楊樹(shù)MYB家族轉(zhuǎn)錄因子PtrMYB3、PtrMYB20、MYB189參與調(diào)控次生壁生物合成[27~29]。Cho等研究表明在小黑楊和擬南芥中過(guò)表達(dá)毛果楊R2R3-MYB家族轉(zhuǎn)錄因子PtrMYB119可促進(jìn)花青素積累[30]。Fang研究表明在擬南芥中過(guò)表達(dá)楊樹(shù)R2R3-MYB家族轉(zhuǎn)錄因子PtrSSR1提高了其鹽脅迫耐受性,鹽脅迫耐受的提高與擬南芥LRE和ABA信號(hào)的調(diào)控相關(guān)[31]。Peng等研究發(fā)現(xiàn)麻風(fēng)樹(shù)轉(zhuǎn)錄因子JcMYB2參與生長(zhǎng)調(diào)控、發(fā)育和脅迫耐受[32]。Ruan等轉(zhuǎn)錄組分析預(yù)測(cè)299個(gè)木薯MeMYB基因,其中150個(gè)基因?qū)儆赗2R3-MYB家族,利用RNA干擾技術(shù)(RNAi)獲得MeMYB2-RNAi突變體木薯,R2R3-MYB家族轉(zhuǎn)錄因子MeMYB2沉默可提高轉(zhuǎn)基因木薯的干旱和冷脅迫耐受性[33]。AtMYB124(FLP)和AtMYB88在非生物脅迫反應(yīng)和雌性生殖發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮作用[34~35]。Xie等研究發(fā)現(xiàn),與野生型相比,flp-1myb88雙突變擬南芥植株更易受到干旱和鹽脅迫的影響,全基因組表達(dá)分析表明,在正常生長(zhǎng)條件下,脅迫反應(yīng)基因如WRKY40、ERF6、ZAT10、ZAT12、DREB2A在flp-1myb88雙突變體中下調(diào)[34]。推測(cè)HbMYB88可能參與橡膠樹(shù)抗旱等逆境反應(yīng)及雌性生殖發(fā)育過(guò)程。通過(guò)qRT-PCR可知,HbMYB88在橡膠樹(shù)根、莖、樹(shù)皮、葉片和膠乳中均有所表達(dá),在莖中表達(dá)量最高,除了在莖和花中,在其他組織中相對(duì)表達(dá)量極低。根據(jù)HbMYB88基因在各個(gè)組織中的表達(dá)程度,表明其在莖中比在其他組織中發(fā)揮著更重要的作用。在不同激素處理中,ABA和H2O2處理后HbMYB88基因顯著上調(diào)10 h時(shí)達(dá)到最高,為處理前的10倍左右。ABA、H2O2和ETH處理后整體呈上調(diào)趨勢(shì)且均在10 h達(dá)到最高點(diǎn),之后下調(diào)。ABA是植物逆境激素,與多種逆境響應(yīng)相關(guān),在植物受到脅迫時(shí)能快速積累[36]。ABA在植物生長(zhǎng)發(fā)育中具有廣泛的功能,但其主要功能是調(diào)節(jié)植物的水分平衡和滲透脅迫耐受[37]。圖6可知在干旱及乙烯利處理下HbMYB88最高相對(duì)表達(dá)量1.4倍左右,然而在A(yíng)BA處理下其最高相對(duì)表達(dá)量10倍左右,推測(cè)HbMYB88可能屬于依賴(lài)ABA途徑的轉(zhuǎn)錄因子,通過(guò)結(jié)合相應(yīng)的順式作用元件進(jìn)而調(diào)控下游干旱相關(guān)基因的表達(dá)。H2O2涉及植物細(xì)胞防御基因表達(dá)調(diào)控相關(guān)的多種信號(hào)通路,調(diào)控植物的生長(zhǎng)發(fā)育、參與氣孔運(yùn)動(dòng)等。植物體內(nèi)形成了復(fù)雜、有效的氧化應(yīng)激機(jī)制以減輕和防止H2O2的毒害進(jìn)而維持ROS平衡。AtMYB124和AtMYB88參與了擬南芥氣孔細(xì)胞的后期分裂過(guò)程[14]。ABA是H2O2合成過(guò)程中的一個(gè)重要信號(hào)分子,通過(guò)與其他植物激素的相互作用來(lái)抑制MAPK級(jí)聯(lián)[38]。在干旱脅迫下,鈣依賴(lài)蛋白激酶(CPK8)通過(guò)CAT3(CPK8相互作用蛋白)參與了ABA介導(dǎo)的氣孔調(diào)控。cpk8和cat3植株的CAT活性降低,H2O2積累增加[39]。H2O2參與ETH等植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的信號(hào)傳遞[40]。ABA和H2O2處理下HbMYB88最高相對(duì)表達(dá)量大約都是10倍左右而干旱脅迫下僅為1.4倍左右(圖6),因此推測(cè)HbMYB88和干旱脅迫無(wú)直接關(guān)系,HbMYB88通過(guò)其他途徑間接調(diào)控干旱等逆境,HbMYB88可能依賴(lài)ABA途徑調(diào)控干旱等逆境響應(yīng)。
本研究通過(guò)生物信息學(xué)預(yù)測(cè)分析基因的相關(guān)信息和熒光定量PCR技術(shù)分析了HbMYB88在不同組織和不同激素處理下的表達(dá)情況,發(fā)現(xiàn)HbMYB88與橡膠樹(shù)抗旱等逆境響應(yīng)有關(guān),為進(jìn)一步闡明其結(jié)構(gòu)和功能打下基礎(chǔ)。