杨树干旱胁迫响应转录因子的研究进展

转录因子是杨树干旱胁迫应答分子调控网络中的重要组成部分之一,通过特异性结合干旱响应相关基因启动子区的顺式作用元件,调控下游靶基因的转录表达,从而参与杨树干旱胁迫响应过程。杨树WRKY、NAC、bZIP、MYB和AP2/ERF是干旱胁迫响应分子机制研究中最主要的五大转录因子家族,每个家族拥有超过80个成员。本文简要介绍了杨树干旱胁迫转录组学研究进展,系统总结和概括了杨树这五类转录因子的结构特征与亚家族分类、调控下游靶基因表达的方式及其在参与调控干旱信号转导网络中的作用等方面的研究进展,并对存在的问题与未来研究进行展望,旨在深入了解杨树耐旱分子机理,为培育抗旱型杨树新品种提供参考。     

植物次生生长相关MYB转录因子研究进展

林木的次生木质部是重要的再生生物能源,在人类的生产生活中具有重要意义。作为植物中最大的转录因子家族之一,MYB转录因子在次生壁合成转录调控过程中发挥重要的作用。目前许多主要的次生壁合成相关MYB转录因子已被分离鉴定。AC顺式作用元件是MYB转录因子与木质素合成基因结合的重要元件。该研究综述了MYB转录因子结构及进化,介绍了转录激活因子与抑制因子如何调控次生壁的合成,并对MYB转录因子的转录后修饰、进化的保守性及其转录调控网络进行了阐述。     

家蚕蚕丝蛋白基因表达调控研究进展

家蚕蚕丝蛋白是由家蚕丝腺特异合成的,蚕丝蛋白主要由丝素和丝胶组成。其中,丝素包括丝素重链(Fib-H)、丝素轻链(Fib-L)和P25共3种蛋白,其基因的表达主要是在转录水平上受到一系列反式作用因子与相应顺式作用元件的共同调控。蚕丝蛋白基因的表达具有组织和时期特异性,但是这种特异性并不是十分严格。     

植物逆境抗性相关转录因子

转录因子在植物应答生物和非生物胁迫中起着重要作用。概述了转录因子的概念和结构,以及与植物逆境抗性相关的4类转录因子的结构特点和生物学功能。     

真核生物核糖体RNA基因的转录调控

综述了真核生物核糖体RNA串联基因调控机制、转录预起始复合物的形成及核糖体RNA基因转录起始调控机制。     

植物抗逆相关ERF转录因子研究综述

植物在它的生命周期中要经历各种逆境胁迫。植物许多胁迫相关基因的表达主要受特定转录因子在转录水平的调控。ERF转录因子家族参与植物的生物胁迫和非生物胁迫的应答,是同植物抗逆应答密切相关的一类转录因子大家族。它们通过识别不同的顺式元件,调节多种功能基因的表达,调节植物抗性应答。综述简要介绍ERF转录因子及其相关顺式作用元件。阐述植物ERF转录因子家族在植物抗逆应答中的功能。     

植物萜烯类合成的转录调控研究进展

萜烯类物质几乎存在于所有植物中,其在植物生长发育、医学、化妆品、食品等方面都具有不可或缺的作用,但在植物中的合成量较少,目前主要借助于基因工程来生产。虽然人类对萜烯类的认知越来越广,但至今对于其调控机制尚未明确,植物体内萜烯类生物合成途径中有多个限速酶且限速步骤难以确定,通过转录因子来调节基因表达量、从而促进萜烯类物质的合成意义重大。重点综述了近几年萜烯类物质合成相关转录因子的调控研究进展,以期为后续的萜类物质研究提供一定参考。     

转录因子对木质素生物合成调控的研究进展

木质素是维管植物次生细胞壁的重要组分之一,具有重要的生物学功能。木质素分子与细胞壁中的纤维素、半纤维素等多糖分子相互交联,增加了植物细胞和组织的机械强度,其疏水性使植物细胞不易透水,利于水分及营养物质在植物体内的长距离运输。木质素与纤维素共同形成的天然物理屏障能有效阻止各种病原菌的入侵,增强了植物对各种生物及非生物胁迫的防御能力。然而木质素的存在也给人类的生产实践带来诸多负面影响,如造纸业中,由于必须使用大量化学药品去除木质素,加大了造纸成本,严重污染了环境;饲草中的高木质素含量则影响牲畜的消化吸收,降低了饲草的营养价值;过高的木质素含量也影响了人类对生物质能源的发酵利用。因此,利用基因工程改造植物木质素的可降解性意义重大。在高等植物中,木质素通过苯丙烷途径和木质素特异途径合成。在拟南芥中,NAC、MYB以及WRKY类转录因子都参与了对木质素生物合成的调控。在拟南芥中,MYB26可激活NST1/NST2的转录;WRKY12可与NST2的启动子区结合并对其表达进行负调控;SND1（NST3）和NST1主要在纤维次生壁的形成中发挥作用,两者功能有冗余;NST1和NST2在调控花药壁的次生壁的增厚中功能有冗余;VND6和VND7则主要在木质部导管的分化中起重要作用,这些NAC类转录因子通过与下游的MYB类转录因子如MYB83、MYB46及（或）MYB58、MYB63、MYB85和MYB103的结合对木质素合成基因的表达进行正调控,而MYB75对木质素生物合成进行负调控。多数MYB转录因子通过与下游木质素生物合成途径基因启动子区的AC元件（I、II和III）结合从而对其表达进行调控。研究表明,bHLH类转录因子也参与了对木质素生物合成的调控。文章综述了各类转录因子对木质素生物合成调控的最近进展,绘制了拟南芥中木质素生物合成的主要调控网络,同时也总结了其他物种（如水稻、小麦、玉米、桉树、松树和杨树等）中已发现的对木质素生物合成进行调控的转录因子。随着高通量测序技术的发展,研究者有望在更多的物种中发现参与木质素生物合成调控的关键转录因子,这些研究将对通过基因工程改造木质素的组成具有重要的借鉴意义。     

植物花青素生物合成转录调控研究进展

花青素是高等植物中发现的一种次生代谢物,能够决定花和果实的颜色,保护植物免受各种生物和非生物胁迫损伤。花青素生物合成由一系列结构基因编码的酶催化完成,属于类黄酮途径一个特异分支,其合成结构基因的表达受由MYB、bHLH和WD40 3类转录因子组成的MBW（MYB-bHLH-WD40）转录复合体协同调控。文章主要就MYB、bHLH和WD40 3类转录因子在调节结构基因表达和花青素合成中的功能和作用进行综述。     

转录因子介导乙烯调控番茄果实成熟的研究进展

番茄果实成熟过程既是一个复杂又是一个高度有序的过程,该过程还受多种因子调控.主要综述了MADS-box转录因子、NAC转录因子、AP2/ERF转录因子、SBP/SPL转录因子和其他转录因子介导乙烯调控番茄果实成熟的研究进展,为进一步完善转录因子介导乙烯参与番茄果实成熟的转录调控网络提供理论参考.     

温度形态建成中关键转录因子PIF4所受调控的研究进展

温度形态建成是非逆境高温引起的植物的一系列形态变化,是植物适应高温环境的重要机制.PIF4是温度形态建成的正向调控因子,在温度形态建成中发挥着非常重要的调控作用.因此在长期的自然选择过程中,植物进化出了复杂的调控PIF4活性的分子机制.将从转录、蛋白质稳定性、与靶序列的结合强度和调控转录的活性4个方面来阐述调控PIF4活性的分子机制,并讨论了今后可能的研究方向.     

RNAi技术及其应用

阐述了RNAi技术的研究历史、作用机制及其应用。     

植物MADS-box转录因子参与调控非生物胁迫的研究进展

介绍了MADS-box转录因子的命名、分布、分类及结构,概述了近年来MADS-box转录因子参与调控水稻、玉米和番茄等植物对非生物胁迫(干旱、高盐、高温、低温等)响应方面的研究进展,并对MADS-box的家族成员进行了系统进化树分析,以期为进一步鉴定MADS-box家族转录因子的生物学功能和抗性植株的培育提供参考。     

植物DREB转录因子的研究进展

DREB转录因子是一类可以调控多个与干旱、高盐及低温耐性有关的功能基因表达的转录因子家族。主要介绍植物DREB转录因子基因的研究进展。     

植物MADS-box转录因子参与调控非生物胁迫的研究进展

介绍了MADS-box转录因子的命名、分布、分类及结构,概述了近年来MADS-box转录因子参与调控水稻、玉米和番茄等植物对非生物胁迫(干旱、高盐、高温、低温等)响应方面的研究进展,并对MADS-box的家族成员进行了系统进化树分析,以期为进一步鉴定MADS-box家族转录因子的生物学功能和抗性植株的培育提供参考。     

信号转导和转录激活子5b(STAT5b)及其STAT5b基因的研究进展

信号转导和转录激活子5b(STAT5b)是STATs家族的重要成员,在细胞内信号转导和转录激活中发挥关键的作用。STAT5b具有广泛的生物学效应,参与动物生长、繁殖、泌乳和代谢。为了对STAT5b及其STAT5b基因有一全面、深入的了解,综述了STAT5b基因的定位、STAT5b基因的结构、STAT5b的生物学功能以及STAT5b的表达、多态及遗传效应研究,该基因在动物生产性能方面,具有广阔的研究前景。     

植物NAC转录因子的研究进展

近年来,新发现的NAC转录因子是具有多种生物功能的植物特异性转录因子,其N端为150个左右保守的氨基酸组成的NAC结构域。NAC转录因子在植物生长发育、激素调节和抵抗逆境胁迫等方面发挥着重要的作用。就植物NAC转录因子的基本结构特征、生物学功能及其在植物细胞次生壁生物合成过程中的作用进行了综述。     

组蛋白乙酰化/去乙酰化与基因表达调控研究进展

在真核生物中,组蛋白是构成核小体的重要成分,其乙酰化与去乙酰化修饰在真核生物基因表达调控中起重要作用。组蛋白乙酰化异常(低乙酰化或高乙酰化)常会引起基因表达紊乱,进而引起疾病的发生。对组蛋白乙酰转移酶(Histone acetyltransferase,HAT)及组蛋白去乙酰化酶(Histone deacetylase,HDAC)的种类,组蛋白乙酰化与去乙酰化与基因表达调控、疾病发生的关系进行了综述。