徐曉瑩，黃文尉，張麗霞

山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝科學(xué)與工程學(xué)院，山東 泰安 271018

茶樹(shù)[Camelliasinensis（L.）O.Kuntze.]是我國(guó)具有傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)的重要經(jīng)濟(jì)作物，具有喜溫暖濕潤(rùn)氣候的特性，因此低溫是茶葉生產(chǎn)極易遭遇的非生物脅迫之一。低溫脅迫可根據(jù)低溫程度的不同分為冷害（0～10℃）和凍害（＜ 0℃）兩個(gè)類型。環(huán)境溫度的波動(dòng)會(huì)引起植物細(xì)胞膜流動(dòng)性的改變，而低溫可導(dǎo)致細(xì)胞膜硬化并造成細(xì)胞骨架的重排，繼而引發(fā)貯存于細(xì)胞液泡中的Ca2+流向細(xì)胞質(zhì)，觸發(fā)低溫響應(yīng)。茶樹(shù)感受冷信號(hào)后，胞內(nèi)Ca2+和ABA等第二信使可接收低溫信號(hào)并繼續(xù)將其向下游傳遞，最終引起茶樹(shù)抗寒性能的提高。

為了減輕低溫脅迫對(duì)茶樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育和茶葉產(chǎn)量、品質(zhì)的影響，我國(guó)茶葉科技工作者開(kāi)展了茶樹(shù)抗寒品種選育、茶樹(shù)抗寒生理生化機(jī)理等研究，并取得了一系列進(jìn)展[1-4]。近年來(lái)，為了給抗寒茶樹(shù)種質(zhì)資源評(píng)價(jià)和抗寒茶樹(shù)品種分子育種提供有價(jià)值的遺傳信息和基因資源，茶葉科技工作者對(duì)茶樹(shù)響應(yīng)低溫的分子機(jī)制進(jìn)行了深入研究。目前，已鑒定了大多數(shù)與茶樹(shù)響應(yīng)低溫信號(hào)相關(guān)的組分基因及其轉(zhuǎn)錄因子，同時(shí)對(duì)其在不同耐寒品種、組織中的表達(dá)差異以及與低溫脅迫的響應(yīng)關(guān)系進(jìn)行了研究。

本文重點(diǎn)對(duì)近年來(lái)在茶樹(shù)中鑒定的參與低溫脅迫響應(yīng)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)組分和轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子的種類與功能進(jìn)行綜述，同時(shí)簡(jiǎn)要介紹茶樹(shù)響應(yīng)低溫脅迫的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控和翻譯后修飾，并提出今后的研究重點(diǎn)。

1 茶樹(shù)響應(yīng)低溫信號(hào)傳導(dǎo)途徑中的組分

目前在植物響應(yīng)低溫過(guò)程的研究中了解較為清晰的冷信號(hào)傳遞途徑有兩個(gè)，即鈣依賴型信號(hào)傳遞途徑和ABA依賴型信號(hào)傳遞途徑。在鈣依賴型信號(hào)傳遞途徑中，Ca2+作為植物信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中的第二信使，通過(guò)與胞內(nèi)Ca2+信號(hào)受體相結(jié)合，從而將環(huán)境中的低溫信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榘麅?nèi)信號(hào)，進(jìn)一步誘導(dǎo)抗寒相關(guān)基因的表達(dá)。在ABA依賴型信號(hào)傳遞途徑中，低溫脅迫會(huì)引起植物自身ABA的累積效應(yīng)[5]，ABA可間接激活A(yù)BA應(yīng)答元件結(jié)合蛋白（ABA responsive element binding protein，ABRE）/（ABRE binding factors，ABF），該蛋白可調(diào)控ABA響應(yīng)基因的表達(dá)，最終提高植物對(duì)低溫環(huán)境的適應(yīng)能力[6]。

1.1 茶樹(shù)低溫響應(yīng)途徑中的鈣信號(hào)受體

目前已知的Ca2+信號(hào)受體包括鈣調(diào)蛋白（Calmodulin，CaM）、類鈣調(diào)蛋白（CaM-like protein，CML）、鈣調(diào)磷酸酶B類蛋白（Calcineurin B-like protein，CBL）和Ca2+依賴蛋白激酶（Ca2+-Dependent protein kinase，CDPK或CPK）等。

在低溫脅迫下，茶樹(shù)葉片中CsCaMs基因表達(dá)量逐漸上升，而在被鈣調(diào)素拮抗劑處理過(guò)的葉片中該基因的表達(dá)被抑制，由此可以間接說(shuō)明鈣調(diào)素參與調(diào)控茶樹(shù)低溫響應(yīng)并發(fā)揮重要作用[7]。崔橋云[8]克隆了5個(gè)茶樹(shù)CML基因，除CsCML18-1僅有1個(gè)EFBD結(jié)構(gòu)域外，CsCML16、CsCML18-2、CsCML42和CsCML38這4個(gè)基因都具有2個(gè)Ca2+保守結(jié)構(gòu)域，且這4個(gè)基因在低溫脅迫下均表現(xiàn)為上調(diào)表達(dá)。陳思文等[9]研究發(fā)現(xiàn)，茶樹(shù)CsCML16蛋白與擬南芥、小麥等的類鈣調(diào)蛋白具有高度同源性，且在細(xì)胞膜和細(xì)胞核中均發(fā)現(xiàn)了CsCML16蛋白分布，這表明該蛋白可能在細(xì)胞膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和調(diào)控核基因表達(dá)水平過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

茶樹(shù)CsCIPK基因響應(yīng)低溫脅迫且其表達(dá)具有組織特異性，在莖和根中表達(dá)量明顯高于葉中的表達(dá)量[10]。馮霞等[11]的研究發(fā)現(xiàn)，CsCIPK12具有與CBLs結(jié)合的結(jié)構(gòu)域，其表達(dá)受低溫強(qiáng)烈誘導(dǎo)，可能通過(guò)參與糖和ABA等信號(hào)途徑調(diào)控茶樹(shù)響應(yīng)低溫脅迫的生理過(guò)程，同時(shí)有關(guān)其具體的調(diào)節(jié)途徑和作用機(jī)理的研究有待進(jìn)一步開(kāi)展。

低溫脅迫處理下，茶樹(shù)CsCDPK在處理24 h后開(kāi)始顯著上調(diào)表達(dá)，且隨著低溫脅迫處理時(shí)間的延長(zhǎng)，72 h時(shí)CsCDPK的表達(dá)量與對(duì)照組相比上調(diào)了約5.1倍[12]，而CsMAPKK3基因的表達(dá)量呈顯著下調(diào)趨勢(shì)，在處理24 h時(shí)降到最低值[13]，這表明兩基因均響應(yīng)低溫脅迫，但其表達(dá)產(chǎn)物的具體相互作用及調(diào)控機(jī)制還需深入研究證明。

1.2 茶樹(shù)低溫響應(yīng)ABA信號(hào)途徑組分

在ABA依賴型信號(hào)傳遞途徑中，核心組分包括三類物質(zhì)：ABA受體PYLs（Pyrabactin resistance1/PYR1-like/regulatory components of ABA receptors，PYR/PYL/RCAR）、蛋白磷酸酶2C（2C type protein phosphatases，PP2C）家族蛋白和蔗糖非酵解型蛋白激酶2s（Sucrose non-fermenting-1-related protein kinase 2s，SnRK2s）。

張永恒等[14]克隆了茶樹(shù)SnRK2家族的兩個(gè)基因CsSnRK2.1和CsSnRK2.2，與煙草、小麥等作物的SnRK2基因都被低溫持續(xù)誘導(dǎo)不同，CsSnRK2.1和CsSnRK2.2僅在低溫處理4 h時(shí)上調(diào)表達(dá)，這表明這兩個(gè)基因雖參與低溫脅迫響應(yīng)，但很可能不是關(guān)鍵基因。同時(shí)，SnRK2可以通過(guò)ABA依賴和ABA非依賴兩條途徑參與非生物脅迫響應(yīng)[15]。研究表明：ABA處理24 h內(nèi)，CsSnRK2.1能被ABA誘導(dǎo)上調(diào)表達(dá)，而CsSnRK2.2表達(dá)水平始終無(wú)顯著變化，表明CsSnRK2.1可能參與了ABA依賴的信號(hào)傳遞，而CsSnRK2.2主要通過(guò)ABA非依賴途徑參與植物響應(yīng)脅迫過(guò)程。

2 茶樹(shù)低溫信號(hào)應(yīng)答中的轉(zhuǎn)錄因子

轉(zhuǎn)錄因子是目前抗寒研究的熱點(diǎn)[16]，它一般包含DNA結(jié)合域、轉(zhuǎn)錄功能域、核定位信號(hào)和寡聚化位點(diǎn)等4個(gè)結(jié)構(gòu)域，可被上游磷酸化信號(hào)激活并結(jié)合在靶基因的啟動(dòng)子序列上，從而調(diào)控抗寒基因的表達(dá)。目前，ICE-CBF-COR低溫信號(hào)通路在模式植物擬南芥中的研究已較為清晰，這為其他植物抗寒分子機(jī)制的研究提供了必要的理論基礎(chǔ)[17]。在茶樹(shù)中，近年來(lái)已鑒定的響應(yīng)低溫轉(zhuǎn)錄因子包括ICE-CBF-COR信號(hào)途徑中的ICE及CBF；此外，還包括響應(yīng)低溫脅迫的WRKY、NAC、TIFY等轉(zhuǎn)錄因子。

2.1 ICE-CBF-COR信號(hào)通路中的轉(zhuǎn)錄因子

冷調(diào)控基因（Cold-regulatedgene，COR）是在低溫條件下大量表達(dá)的一類基因，也被稱為“低溫誘導(dǎo)基因”，其表達(dá)產(chǎn)物對(duì)細(xì)胞膜系統(tǒng)起到穩(wěn)定作用，在植物響應(yīng)低溫脅迫中發(fā)揮著重要作用[18]。在COR啟動(dòng)子上含有C-端重復(fù)/脫水應(yīng)答元件（C-repeat/dehydration responsive element，CRT/DRE），C-端重復(fù)結(jié)合因子/脫水應(yīng)答元件結(jié)合因子（C-repeat binding factor，CBF/dehydration responsive element binding factor，DREB）可與之特異性結(jié)合，從而激活或抑制COR基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)。同時(shí)，CBF/DREB調(diào)控基因的表達(dá)又受到ICE（Inducer of CBF expression）轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控，從而形成ICE-CBF-COR低溫信號(hào)響應(yīng)通路。

2.1.1 CBF/DREB轉(zhuǎn)錄因子

CBF/DREB是一類隸屬于AP2/ERF（APETA LA2/ethylene-responsive factor）家族的轉(zhuǎn)錄因子[19]，具有AP2（APETALA2）保守結(jié)構(gòu)域，該結(jié)構(gòu)域能夠特異性結(jié)合靶基因啟動(dòng)子上的CRT/DRE元件，從而調(diào)控基因的表達(dá)[20]。在植物中主要存在不依賴CBF/DREB和依賴CBF/DREB的兩種低溫調(diào)控機(jī)制，且后者在擬南芥等模式植物中研究較深入[21]。

目前探明的茶樹(shù)CsCBFs基因家族有5個(gè)成員，低溫脅迫下CsCBF1、CsCBF2、CsCBF3和CsCBF5均有不同程度的響應(yīng)，而CsCBF4無(wú)顯著差異表達(dá)，且隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng)，CsCBF1、CsCBF2、CsCBF3和CsCBF5等4個(gè)基因的表達(dá)量呈明顯上調(diào)趨勢(shì)。但不同茶樹(shù)品種之間存在較大差異，抗寒性強(qiáng)的茶樹(shù)品種CsCBFs上調(diào)幅度顯著高于抗寒性弱的茶樹(shù)品種。冷馴化處理具有同樣的變化規(guī)律，但14 d的最大表達(dá)量高于低溫脅迫[22]。以上結(jié)果表明除了CsCBF4外，茶樹(shù)其他CsCBFs基因在茶樹(shù)抗寒方面均發(fā)揮重要作用。馬寧[23]通過(guò)酵母單雜交試驗(yàn)證明CsCBF3蛋白具有轉(zhuǎn)錄激活活性，且能與調(diào)控低溫、脫水等逆境的基因啟動(dòng)子上的順式作用元件CRT/DRF元件特異性結(jié)合。Ying Yin等[24]的研究證實(shí)，茶樹(shù)CsCBF3基因能被低溫以及ABA、干旱誘導(dǎo)，將CsCBF3基因在擬南芥中過(guò)表達(dá)后，下游AtCOR15a和AtCOR78被誘導(dǎo)表達(dá)，與野生型擬南芥相比，轉(zhuǎn)基因擬南芥的耐寒性增強(qiáng)。以上結(jié)果有效驗(yàn)證了CsCBF3在應(yīng)對(duì)冷脅迫方面的重要作用。劉志薇等[25]從茶樹(shù)品種‘迎霜’中克隆得到CsDREB-A4基因，低溫脅迫處理下該基因在3個(gè)茶樹(shù)品種（‘迎霜’‘安吉白茶’和‘云南十里香’）中均有響應(yīng)，但響應(yīng)水平存在明顯差異，該研究證明了CsDREB-A4轉(zhuǎn)錄因子在茶樹(shù)抗低溫脅迫過(guò)程中的調(diào)控作用的重要性和復(fù)雜性。

2.1.2 ICE轉(zhuǎn)錄因子

ICE（Inducer of CBF expression）是一種MYC類轉(zhuǎn)錄因子，含有bHLH（Basic/helix-loophelix）結(jié)構(gòu)域，該結(jié)構(gòu)域可與含有MYC順式作用元件的CBF3基因特異性結(jié)合，從而激活CBF3基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)[26]。

尹盈等[27]研究表明，CsICE基因定位于細(xì)胞核且普遍存在于茶樹(shù)各種組織，但其在茶樹(shù)葉片中的表達(dá)量顯著高于根、莖、果中的表達(dá)量。在低溫脅迫下，茶樹(shù)葉片中CsICE基因可被快速誘導(dǎo)表達(dá)且表達(dá)水平顯著上調(diào)，在低溫處理2 h時(shí)高達(dá)對(duì)照水平的20倍。此外，隨著低溫脅迫處理時(shí)間的延長(zhǎng)，CsICE基因表達(dá)量整體呈現(xiàn)先上升后降低的變化趨勢(shì)，推測(cè)下游基因的上調(diào)表達(dá)可能存在對(duì)CsICE的反饋調(diào)節(jié)。林鄭和等[28]克隆得到茶樹(shù)CsICE1基因和CsCBF1基因，研究發(fā)現(xiàn)低溫脅迫初期兩個(gè)基因的表達(dá)均顯著增強(qiáng)，表明兩個(gè)基因均響應(yīng)低溫信號(hào)，對(duì)茶樹(shù)適應(yīng)寒冷和提高后期的抗凍性有著重要作用。

2.2 其他相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子

COR基因表達(dá)除了受到CBF/DREB轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控外，還有一些與CBF作用方式類似的冷誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄因子也能在低溫脅迫下誘導(dǎo)COR基因的表達(dá)[29]。下面介紹目前已探明與茶樹(shù)低溫脅迫響應(yīng)相關(guān)的其他幾種轉(zhuǎn)錄因子。

2.2.1 WRKY轉(zhuǎn)錄因子

WRKY結(jié)構(gòu)域家族蛋白含有由60個(gè)氨基酸組成的WRKY結(jié)構(gòu)域，可依據(jù)其保守結(jié)構(gòu)域的數(shù)目及鋅指結(jié)構(gòu)類型分成GroupⅠ、GroupⅡ和GroupⅢ三類[30]。該類轉(zhuǎn)錄因子可以識(shí)別并結(jié)合靶基因啟動(dòng)子區(qū)域的W-box（C/T）TGAC（T/C）作用元件[31]，從而激活或抑制下游抗寒相關(guān)基因表達(dá)，參與調(diào)節(jié)植物低溫響應(yīng)過(guò)程。

Wang Y等[32]從茶樹(shù)中克隆得到1個(gè)GroupⅠ的WRKY基因CsWRKY2，研究結(jié)果表明低溫脅迫處理下該基因顯著上調(diào)表達(dá)。王鵬杰等[33]利用PCR技術(shù)從“鐵觀音”茶樹(shù)品種中克隆了GroupⅠ和GroupⅡ2個(gè)類型的WRKY基因各4個(gè)。在低溫脅迫處理0～12 h內(nèi)，8個(gè)基因的表達(dá)量均表現(xiàn)上調(diào)趨勢(shì)，且其中5個(gè)上調(diào)顯著；而在處理12～72 h的過(guò)程中，除CsWRKY21和CsWRKY23兩基因仍有上調(diào)外，其余基因表達(dá)量均表現(xiàn)為顯著下調(diào)。王鵬杰等[34]還克隆了分別在老葉、花和根莖中高表達(dá)的GroupⅡb亞類的CsWRKY6、CsWRKY31基因和GroupⅡ c 亞類的CsWRKY48基因。這3個(gè)基因均被低溫（4℃）誘導(dǎo)上調(diào)表達(dá)，其中CsWRKY6和CsWRKY31的表達(dá)量在48 h達(dá)到最高，而在處理72 h時(shí)CsWRKY48達(dá)到其峰值，均顯著高于0 h處理。以上研究結(jié)果表明，上述CsWRKY轉(zhuǎn)錄因子均響應(yīng)低溫脅迫，在茶樹(shù)響應(yīng)低溫脅迫調(diào)控過(guò)程中起著重要作用。

2.2.2 NAC轉(zhuǎn)錄因子

NAC（NAM/ATAF/CUS2）轉(zhuǎn)錄因子是植物特有的最大轉(zhuǎn)錄因子家族之一，高度保守的NAC結(jié)構(gòu)域位于NAC蛋白的N端，在識(shí)別和結(jié)合下游靶基因DNA序列和核定位方面起關(guān)鍵性作用[35]；C端為多變的轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)（Transcription regulatory region，TRR），可發(fā)揮轉(zhuǎn)錄激活或轉(zhuǎn)錄抑制功能。

王永鑫等[36]從茶樹(shù)材料克隆得到CsNAC1基因和CsNAC2基因，它們分別屬于NAP和AtNAC3亞家族成員。低溫脅迫可誘導(dǎo)‘迎霜’和‘安吉白茶’2個(gè)茶樹(shù)品種中的CsNAC1和CsNAC2基因上調(diào)表達(dá)，但由于茶樹(shù)品種和處理時(shí)間段的不同，兩基因的表達(dá)水平存在較大差異。周棋贏等[37]從‘舒茶早’茶樹(shù)基因組分離鑒定出108個(gè)CsNAC基因，分屬于16個(gè)亞類，其中ONAC022和NAP亞類成員最多。低溫脅迫下，CsNAC基因及其共表達(dá)基因在淀粉和蔗糖代謝、植物激素信號(hào)傳導(dǎo)等與提高植物抗逆性相關(guān)的22條途徑中富集。低溫處理后，茶樹(shù)中絕大部分CsNAC基因都上調(diào)表達(dá)，而ANAC0063類、UN-2類的CsNAC大部分成員對(duì)低溫誘導(dǎo)處理無(wú)響應(yīng)。與此同時(shí)，即使是同一類CsNAC成員，它們響應(yīng)低溫脅迫時(shí)的表現(xiàn)也存在差異，并不表現(xiàn)為完全一致。以上研究表明，茶樹(shù)CsNAC轉(zhuǎn)錄因子家族中有部分成員參與了茶樹(shù)低溫脅迫調(diào)控，同時(shí)也反映出其調(diào)控的復(fù)雜性。

2.2.3 TIFY轉(zhuǎn)錄因子

TIFY蛋白因含有高度保守的TIF[F/Y]XG結(jié)構(gòu)域而得名，是陸地植物所特有的轉(zhuǎn)錄因子家族[38]。根據(jù)其結(jié)構(gòu)域類型，TIFY家族可分為T(mén)IFY、ZML（ZIM&ZIM-like）、JAZ（Jasmonate-ZIM-domain）和PPD（PEAPOD）4個(gè)亞家族，4個(gè)亞家族均含有TIFY結(jié)構(gòu)域，除了TIFY亞家族外，其他三個(gè)亞家族各自含有獨(dú)特功能結(jié)構(gòu)域[39]。

謝思藝等[40]鑒定了22個(gè)茶樹(shù)CsTIFY轉(zhuǎn)錄因子家族成員，一半以上的CsTIFY基因均含有脅迫反應(yīng)元件，且低溫脅迫可誘導(dǎo)大部分CsTIFY基因上調(diào)表達(dá)，其中CsZML1基因表達(dá)量顯著提高，而且大部分CsTIFY轉(zhuǎn)錄因子定位于細(xì)胞核，推測(cè)CsTIFY蛋白可能與細(xì)胞核中的其他蛋白發(fā)生互作，從而共同調(diào)控低溫響應(yīng)相關(guān)靶基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)。姚新轉(zhuǎn)等[41]鑒定了19個(gè)茶樹(shù)CsTIFY基因，包括2個(gè)CsTIFY、7個(gè)CsZML、8個(gè)CsJAZ和2個(gè)CsPPD基因。低溫脅迫下，CsTIFY都存在響應(yīng)，但不盡相同，如CsTIFY8和CsTIFY11被誘導(dǎo)且顯著上調(diào)表達(dá)，隨著冷脅迫處理時(shí)間的延長(zhǎng)，其表達(dá)量隨之增加，而TIFY2在不同時(shí)間段表達(dá)差異較小，CsTIFY6的表達(dá)水平則呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)。

3 茶樹(shù)響應(yīng)低溫信號(hào)的轉(zhuǎn)錄后及翻譯后調(diào)控

3.1 茶樹(shù)響應(yīng)低溫的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控

MicroRNA（miRNA）是一類長(zhǎng)度在18～24個(gè)核苷酸之間的內(nèi)源性非編碼單鏈小RNA，它通過(guò)降解靶mRNA（植物）或通過(guò)與靶mRNA的3'UTR（Untranslated region）結(jié)合（動(dòng)物）來(lái)阻斷蛋白質(zhì)翻譯，從而主要在轉(zhuǎn)錄后水平負(fù)調(diào)控相關(guān)基因的表達(dá)[42]。

謝小芳[43]篩選出27個(gè)低溫脅迫差異表達(dá)miRNAs，發(fā)現(xiàn)其中13個(gè)miRNAs對(duì)應(yīng)的85個(gè)靶基因大部分為轉(zhuǎn)錄因子，并從中選擇5對(duì)miRNAs及其靶基因研究了其在低溫脅迫下的表達(dá)模式，其中miR156、miR164和miR396的靶基因分別為SPL6（SQUAMOSA promoterbinding-like）、NAC1和GRF8（growth regulatingfactor）轉(zhuǎn)錄因子，且3個(gè)miRNAs表達(dá)量均下降，而其對(duì)應(yīng)的靶基因表達(dá)上調(diào)，由此表明這些miRNAs通過(guò)調(diào)控其靶基因的表達(dá)參與了茶樹(shù)抗低溫脅迫過(guò)程。張玥等[44]采用生物信息學(xué)分析方法共發(fā)現(xiàn)7條分屬于6個(gè)不同的miRNA家族的茶樹(shù)miRNA。靶基因預(yù)測(cè)分析表明：這7條miRNA可能調(diào)節(jié)有關(guān)新陳代謝、生長(zhǎng)發(fā)育、脅迫應(yīng)答過(guò)程的28種靶基因，其中miRNA319靶向調(diào)節(jié)一個(gè)TCP2轉(zhuǎn)錄因子，由此推測(cè)miRNA319通過(guò)誘導(dǎo)TCP轉(zhuǎn)錄因子降解從而在調(diào)控茶樹(shù)低溫響應(yīng)過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵性作用。

3.2 茶樹(shù)響應(yīng)低溫的翻譯后調(diào)控

蛋白質(zhì)翻譯后修飾在植物逆境分子調(diào)控過(guò)程中也充當(dāng)不可或缺的角色。ICE1屬于組成型表達(dá)基因[26]，在植物組織中維持一定的表達(dá)水平，ICE1轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控主要受蛋白翻譯后的修飾調(diào)控，蛋白的磷酸化與去磷酸化調(diào)控其活性，蛋白的泛素化與類泛素化修飾調(diào)控其穩(wěn)定性和豐度，進(jìn)而協(xié)同調(diào)控其下游基因的表達(dá)。

岳川等[45]從‘龍井43’材料中克隆了CsSDIR1（Salt and drought induced ring finger1）基因，該基因與HOS1（Highosmoticexpression1）均屬于指環(huán)結(jié)構(gòu)域的E3泛素連接酶基因。在低溫（4℃）脅迫條件下，CsSDIR1的表達(dá)受到明顯抑制，在處理后的3 h和9 h其相對(duì)表達(dá)量顯著低于對(duì)照。雖然目前還沒(méi)有直接證據(jù)表明抑制CsSDIR1基因的表達(dá)有利于CsICE1的穩(wěn)定和保持其豐度，但有研究表明HOS1可將ICE1轉(zhuǎn)錄因子泛素化降解，從而降低該低溫響應(yīng)通路下游的CBFs及CORs基因的表達(dá)水平，最終影響植物的抗寒性能[46]；而在HOS1突變體中，低溫脅迫處理?xiàng)l件下CBFs及其下游靶基因的表達(dá)量顯著上調(diào)。

4 總結(jié)與展望

在借鑒模式植物擬南芥及其他作物的低溫響應(yīng)分子機(jī)制研究成果的基礎(chǔ)上，茶葉科技工作者對(duì)茶樹(shù)中響應(yīng)低溫信號(hào)的組分和轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行了較廣泛的研究，大部分相關(guān)基因得到鑒定，并探明了其在不同茶樹(shù)品種與組織中的表達(dá)特性，明確了與低溫脅迫之間的響應(yīng)關(guān)系，由此在茶樹(shù)響應(yīng)低溫脅迫的分子機(jī)制研究領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展。

同時(shí)我們也應(yīng)看到目前有關(guān)茶樹(shù)響應(yīng)低溫脅迫的分子機(jī)制主要集中在轉(zhuǎn)錄調(diào)控環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)錄后調(diào)控、翻譯后修飾以及表觀遺傳修飾等方面的研究相對(duì)較少甚至還未涉及。此外，乙烯、茉莉酸甲酯、赤霉素等植物激素也都參與茶樹(shù)對(duì)低溫的響應(yīng)，低溫信號(hào)與植物激素的交互作用機(jī)制也有待于深入研究，在調(diào)控茶樹(shù)低溫耐受性上，不依賴CBF的下游信號(hào)通路還亟待挖掘。