甘蓝型油菜丝裂原活化蛋白激酶7基因(BnMAPK7)上游调控因子的鉴定

王 珍 张晓莉 孟晓静 姚梦楠 缪文杰 袁大双朱冬鸣 曲存民 卢 坤 李加纳,* 梁 颖,*

1 西南大学农学与生物科技学院 / 油菜工程研究中心, 重庆 400715; 2 西南大学现代农业科学研究院, 重庆 400715

油菜是世界上重要的农作物之一, 在种植面积、产量、植物油供给、蛋白来源等方面位于我国油料作物之首, 在农业生产上占据着举足轻重的地位[1]。甘蓝型油菜(Brassica napus)作为我国广泛种植的栽培种, 较白菜型油菜及芥菜型油菜, 在植株抗性及产量等方面存在明显优势[2]。作为一种异源四倍体植物, 其基因组相对复杂, 在驯化栽培中具有广泛的变异, 在进化研究中也具有重要的科学价值。我国幅员辽阔、地形复杂、气候多变、环境特殊, 生物及非生物胁迫等问题直接影响国民的增收及油料产业的发展, 包括核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)、霜霉病(Peronospora parasitica)、干旱、渍害和涝害等[3-4]。近年来, 对抗逆基因进行功能研究、并对抗性表现良好的基因加以利用, 已经成为培育油菜抗性新品种的一条新途径。

为了应对逆境, 植物进化出一些特殊机制, 通过调控酶活性、转录、翻译及修饰等, 感知并适应生理、生长及发育。其中, 通过信号级联中的蛋白激酶进行蛋白磷酸化调控是所有生物体中最常见的一种翻译后修饰[5]。丝裂原活化蛋白激酶(mitogenactivated protein kinases, MAPKs)级联是进化上非常保守的信号通路, 是多种信号跨膜传递的交汇点或共同通路[6-7]。植物感受到外源刺激信号后, MAPKs级联通过磷酸化过程激活信号并将其转入胞内, 活化细胞骨架蛋白、转录因子、磷脂酶、微管相关蛋白等[8-10], 进而调控植物的生长发育以及生物和非生物胁迫应答过程, 包括病原菌侵害、冷、热、活性氧、紫外线、干旱等[11-15]。……