过量表达紫花苜蓿MsHB7基因对拟南芥耐旱性的影响

候怡谣，李霄，龙瑞才，杨青川，康俊梅，郭长虹

（1.哈尔滨师范大学生命科学与技术学院，黑龙江省分子细胞与遗传育种重点实验室，黑龙江哈尔滨150000；2.中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，北京100193）

植物在生长发育过程中会遭遇到各种非生物胁迫，包括盐、干旱、低温等。在这些胁迫下，植物会产生一系列的生理和分子变化［1］。转录因子在这个过程中发挥着重要调控作用，它能特异性地结合下游靶基因启动子上的顺势作用元件，从而调控下游基因的表达并调节植物的耐受性［2-3］。植物中存在许多与非生物胁迫应答有关的转录因子，如：MYB、WRKY、bZIP、NAC、DREB等［4］。

含有同源异型域（homeodomain，HD）的转录因子与多种发育过程相关，HD由同源框（homeobox，HB）基因编码，HB基因最初是在果蝇中发现的，因其同源异型效应而命名，随着1991年在玉米（Zea mays）中首次发现HB基因Knotted-1之后，许多植物中的HB基因被分离出来［5-6］。同源异型域-亮氨酸拉链（HD-Zip）蛋白是HD转录因子超家族中的一类转录因子［5］，HD结构域和亮氨酸拉链（leucine zipper，LZ）元件紧密相连，HD负责与DNA的特异性结合，LZ使HD-Zip蛋白二聚，并且这两个结构域之间的联系是植物所特有的［7］。HD-Zip转录因子家族根据其成员的结构和功能被分为了HD-Zip I、HD-ZipⅡ、HD-ZipⅢ和HD-ZipⅣ4个亚家族［5］。其中HDZip I蛋白主要参与植物对非生物胁迫的响应［8］。例如在水分缺乏、渗透胁迫或外源ABA处理下，拟南芥（Arabidopsis thaliana）ATHB6基因的表达显著上调［9］，ATHB7和ATHB12在干旱和脱落酸（abscisic acid，ABA）条件下上调表达，并且可作为茎伸长的负调节因子，当在拟南芥中过表达ATHB7和ATHB12时，会出现与缺水条件下野生型拟南芥茎伸长降低一样的表型［10-12］。……