扁蓿豆MrERF1 的转录激活活性、亚细胞定位及表达分析

雷雨晴，张业猛，王海庆

（1. 中国科学院高原生物适应与进化重点实验室 / 中国科学院西北高原生物研究所，青海 西宁 810001；2. 中国科学院大学，北京 100049；3. 青海省作物分子育种重点实验室，青海 西宁 810001）

干旱、寒冷、高盐和水淹等非生物胁迫是影响植物生长发育和地理分布的重要环境胁迫因子。当受到外界环境的胁迫时，植物会启动多种信号途径，激活转录因子的表达[1]。转录因子通过调控一系列下游靶基因的表达在植物应对不利环境胁迫时发挥重要作用[2]。植物在进化的过程中产生了脱落酸(abscisic acid，ABA)、钙离子和丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase，MAPK)等信号转导途径[3]。ABA 与植物干旱、高盐和寒冷等胁迫密切相关，除了通过调节植物的气孔和促进植物体内渗透调节物质的积累来帮助植物适应逆境胁迫外，还参与植物体内离子浓度平衡的调节[4]。ABA信号转导途径可通过激活下游转录因子参与植物逆境胁迫调控[5]。拟南芥(Arabidopsis thaliana) AtABR1转录因子是参与调控ABA 信号途径的乙烯应答因子(ethylene responsive factor，ERF)亚家族成员，Choi等[6]研究表明MAP3K16 可通过磷酸化激活AtABR1转录因子。

植物中抵抗逆境胁迫相关的转录因子有AP2(APETALA 2)/ERF、WRKY、MYB、NAC 和bZIP 等[7]。AP2/ERF 转录因子超家族是植物中最大的转录因子家族之一，包括AP2、ERF、RAV(Related to ABI3/VP1)、DREB (dehydration-responsive element binding protein)和Soloist 亚家族。ERF 亚家族仅包含一个保守的AP2结构域，可与下游基因启动子的GCC-box 结合[8]，在植物响应病原菌侵染、高盐、干旱、损伤、低氧和高低温等胁迫时发挥重要调控作用[9-10]。例如，外源性内皮素、ABA 和钙离子可诱导簇毛麦(Haynaldia villosa)ERF1-V的表达，在小麦(Triticum aestivum)中过表达ERF1-V提高了小麦对白粉菌的抗性和对盐、干旱胁迫的耐受性，表明ERF1-V通过参与生物和非生物胁迫的不同信号转导途径发挥作用[11]；……