摘  要：【目的】對工業(yè)大麻ZF-HD（Zincfinger-homeodomain）轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行鑒定和表達(dá)模式分析，為ZF-HD功能研究及工業(yè)大麻遺傳性狀的改良提供理論參考?！痉椒ā繉?個工業(yè)大麻ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子的基因結(jié)構(gòu)、蛋白理化性質(zhì)、蛋白系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系和啟動子順式作用元件進(jìn)行生物信息學(xué)分析，通過實時熒光定量PCR（qRT-PCR）對基因表達(dá)量進(jìn)行檢測?！窘Y(jié)果】5個CsZF-HD基因分布于大麻基因組的2條染色體上，其編碼序列長度為783~1185bp，編碼260~394個氨基酸殘基，蛋白分子量27.95~43.33ku，理論等電點為7.46~8.87。它們編碼的蛋白均含有1個保守的ZF-HD_dimer結(jié)構(gòu)域，均為不穩(wěn)定的親水性蛋白且定位于細(xì)胞核中。ZF-HD蛋白家族分為3個亞族（A、B和C），CsZF-HD1和CsZF-HD2屬于A亞族，CsZF-HD3屬于C亞族，CsZF-HD4和CsZF-HD5屬于B亞族。CsZF-HD1和CsZF-HD2在莖和葉中的表達(dá)量相差不明顯，在根中表達(dá)量最低；CsZF-HD3在莖中的表達(dá)量最高，葉中表達(dá)量最低；CsZF-HD4在葉中的表達(dá)量最高，根中表達(dá)量最低；CsZF-HD5在根中表達(dá)量最高，莖中表達(dá)量最低。5個CsZF-HD基因均對鹽和干旱脅迫響應(yīng)，其中CsZF-HD1和CsZF-HD3在鹽和干旱脅迫下表達(dá)量升高最明顯。5個CsZF-HD基因啟動子序列中均含有不同種類和數(shù)量的逆境相關(guān)順式作用元件?！窘Y(jié)論】ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子可能在工業(yè)大麻應(yīng)對鹽和干旱脅迫時發(fā)揮轉(zhuǎn)錄調(diào)控作用。

關(guān)鍵詞：工業(yè)大麻；ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子；生物信息學(xué)分析；干旱脅迫；鹽脅迫

 

【研究意義】大麻（CannabissativaL.）是大麻科（Cannabinaceae）大麻屬（Cannabis）一年生草本植物，通常為雌雄異株，異花授粉。一般將四氫大麻酚（Tetrahydrocannabinol，THC）含量低于0.3%的大麻稱為工業(yè)大麻^[1]。工業(yè)大麻是一種可持續(xù)的多功能經(jīng)濟(jì)作物，其種子營養(yǎng)豐富，莖稈可生產(chǎn)高質(zhì)量的纖維，花葉中提取的大麻素能夠應(yīng)用于多個領(lǐng)域^[2]。但是，干旱和鹽脅迫會嚴(yán)重影響大麻的品質(zhì)和產(chǎn)量，是限制大麻生長的主要環(huán)境因素。植物的生長由基因網(wǎng)絡(luò)通過編碼各種蛋白質(zhì)系統(tǒng)地控制。在這些蛋白質(zhì)中，轉(zhuǎn)錄因子蛋白能夠與特定的核苷酸序列結(jié)合進(jìn)而調(diào)控靶基因的表達(dá)，在植物的生長發(fā)育及防御和脅迫響應(yīng)過程中發(fā)揮著重要的作用^[3]。因此，工業(yè)大麻中抗逆相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子基因的篩選和鑒定對工業(yè)大麻抗性品種的選育具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】鋅指同源異型結(jié)構(gòu)域（Zincfinger-homeodomain，ZF-HD或ZHD）蛋白是廣泛存在于植物中的一類轉(zhuǎn)錄因子，首次在黃菊屬植物中被發(fā)現(xiàn)，它們能夠調(diào)控C4磷酸烯醇丙酮酸羧化酶基因的表達(dá)^[4]。ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子的氨基酸序列中含有保守的HD結(jié)構(gòu)域（Homeodomain）和C2H2型ZF結(jié)構(gòu)域（C2H2-typezincfingermotif）^[4]。高度保守的HD結(jié)構(gòu)域編碼60個氨基酸的同源異形盒結(jié)構(gòu)域，負(fù)責(zé)與DNA序列特異性結(jié)合^[5]。典型的ZF結(jié)構(gòu)域包含兩對保守的半胱氨酸和/或組氨酸殘基，能夠與單個Zn2+結(jié)合形成穩(wěn)定的環(huán)狀結(jié)構(gòu)^[6-7]。ZF結(jié)構(gòu)域并不能夠直接與DNA序列的結(jié)合，但其可以通過HD結(jié)構(gòu)域調(diào)節(jié)蛋白與DNA的互作^[4]。ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子在植物生長發(fā)育及應(yīng)對各種脅迫過程中發(fā)揮重要的轉(zhuǎn)錄調(diào)控作用^[8]。擬南芥ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子家族有14個成員，它們主要在花中表達(dá)，在花發(fā)育過程中可能起調(diào)節(jié)作用^[5]。其中，AtZFHD1能夠與擬南芥脫水脅迫早期響應(yīng)基因ERD1啟動子特異性結(jié)合，且AtZFHD1能夠被干旱、鹽脅迫和脫落酸處理誘導(dǎo)表達(dá)，其過表達(dá)增強了擬南芥對干旱脅迫的耐受性^[9]。在玉米的24個ZF-HD基因中，ZmZHD11和ZmZHD12在ABA、干旱和高鹽脅迫誘導(dǎo)下表達(dá)量顯著升高，它們可能通過ABA信號傳導(dǎo)途徑調(diào)控玉米的脅迫耐受性^[10]。大豆GmZF-HD1和GmZF-HD2可以對病原菌的攻擊做出響應(yīng)，并激活參與防御反應(yīng)的GmCAM4基因的表達(dá)^[11]。大白菜的24個ZF-HD成員大部分在花中優(yōu)先表達(dá)，并且能夠被光周期、春化及非生物脅迫顯著誘導(dǎo)表達(dá)，意味著它們在控制開花和脅迫響應(yīng)中發(fā)揮重要作用^[12]。番茄SlZHD13的表達(dá)能夠被干旱和鹽脅迫誘導(dǎo)，但該基因沉默后植株的耐旱性和耐鹽性均下降^[13-15]?！颈狙芯壳腥朦c】目前為止，工業(yè)大麻中ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子的功能鑒定尚未開展?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本研究對工業(yè)大麻中的5個ZF-HD基因進(jìn)行生物信息學(xué)分析，并對它們在根、莖和葉以及鹽和干旱脅迫下的表達(dá)量進(jìn)行檢測，為后續(xù)利用ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控大麻抗逆性的研究提供理論依據(jù)。

 

1材料與方法

1.1材料與處理

工業(yè)大麻品種為‘慶大麻3號’。在光周期為8h光照26℃/16h黑暗16℃,濕度為55%的光照培養(yǎng)箱中，對生長6周且長勢一致的工業(yè)大麻幼苗澆灌500mmol/LNaCl水溶液進(jìn)行鹽脅迫處理。在鹽脅迫處理前（0d）及鹽脅迫處理的0.5、1、2、4和6d分別剪取0.1g葉片。對同樣的工業(yè)大麻幼苗停止?jié)菜M(jìn)行干旱脅迫處理。在停止?jié)菜埃?d）以及干旱脅迫處理的1、4、8、12和16d分別剪取0.1g葉片。同時取未處理的工業(yè)大麻根和莖0.1g。所有樣本均于液氮中迅速冷凍后轉(zhuǎn)移至-80℃冰箱中保存。

1.2生物信息學(xué)分析

在植物轉(zhuǎn)錄因子數(shù)據(jù)庫PlantTFDB（http://planttfdb.gao-lab.org/index.php?sp=Csa）中獲取大麻ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子的基因和蛋白序列。利用SMART（http://smart.embl-heidelberg.de/）網(wǎng)站分析蛋白的保守結(jié)構(gòu)域，用DNAMAN軟件進(jìn)行蛋白多重序列比對分析。ProtParam（https://web.expasy.org/protparam/）分析蛋白的基本理化性質(zhì)。ProtScale（https://web.expasy.org/protscale/）分析蛋白的親疏水性。GenScript（https://www.genscript.com/psort.html?src=leftbar）預(yù)測蛋白的細(xì)胞內(nèi)定位。MEME(https://meme-suite.org/meme/tools/meme)預(yù)測蛋白的保守基序（Motif），使用TBtools軟件對預(yù)測結(jié)果進(jìn)行可視化整理。在NCBI數(shù)據(jù)庫中下載已鑒定的擬南芥、番茄、葡萄和蘋果ZF-HD蛋白序列，使用MEGA7.0軟件鄰接法構(gòu)建蛋白系統(tǒng)進(jìn)化樹。從大麻基因組數(shù)據(jù)庫CannabisGDB（https://gdb.supercann.net/）獲取CsZF-HD基因起始密碼子上游2000bp的啟動子序列并提交到PlantCARE（http://bioinformatics.psb.ugent.be/webtools/plantcare/html/）在線數(shù)據(jù)庫進(jìn)行順式作用元件預(yù)測分析，借助TBtools軟件進(jìn)行可視化整理。

1.3 RNA提取及反轉(zhuǎn)錄cDNA

按照說明書步驟操作，使用RNAisoPlus試劑（TaKaRa公司）提取“1.1材料與處理”中的樣本總RNA，再通過瓊脂糖凝膠電泳和OD260/280值檢測提取的RNA質(zhì)量。隨后使用cDNA合成試劑盒（GeneCopoeia公司），按照說明書步驟操作來合成第一鏈cDNA。

1.4實時熒光定量RT-PCR（qRT-PCR）

根據(jù)CsZF-HD基因開放閱讀框（Openreadingframe，ORF）序列設(shè)計qRT-PCR引物。

選擇大麻CsEF1a基因（Genebank登錄號：JP452083）作為qRT-PCR的內(nèi)參基因^[16]。qRT-PCR所需引物序列見表1。以“1.2RNA提取及反轉(zhuǎn)錄cDNA”中獲得的cDNA作為qRT-PCR的模板。qRT-PCR反應(yīng)體系：cDNA2µL，上下游引物各2μL，5×BlazeTaqqPCRMix（GeneCopoeia公司）4μL，去離子水10µL。在BIO-RADCFX96實時熒光定量PCR儀上設(shè)置參數(shù)：95℃30s；95℃10s和58℃30s，共循環(huán)40次。qRT-PCR反應(yīng)均進(jìn)行3次重復(fù)，利用2−ΔΔCT法計算CsZF-HD基因在鹽和干旱脅迫處理下以及在大麻根、莖和葉中的相對表達(dá)量。

表1 qRT-PCR引物序列

  

  

2結(jié)果與分析

2.1CsZF-HD基因及蛋白序列分析

在大麻轉(zhuǎn)錄因子數(shù)據(jù)庫中篩選到5條完整的編碼ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子蛋白的基因，分別命名為CsZF-HD1（GenBank登錄號：XM030640188）、CsZF-HD2（GenBank登錄號：XM030644161）、CsZF-HD3（GenBank登錄號：XM030643135）、CsZF-HD4（GenBank登錄號：XM030628006）和CsZF-HD5（GenBank登錄號：XM030625937）。其中CsZF-HD1、CsZF-HD2和CsZF-HD3位于大麻基因組4號染色體，CsZF-HD4和CsZF-HD5位于大麻基因組8號染色體。蛋白序列分析結(jié)果顯示（圖1），5個CsZF-HD蛋白序列中均含有1個保守的ZF-HD_dimer結(jié)構(gòu)域。

  

圖1 大麻CsZF-HD蛋白序列比對

CsZF-HD基因及蛋白理化性質(zhì)分析結(jié)果如表2所示，5個CsZF-HD基因編碼序列長度為783~1185bp。不同CsZF-HD蛋白的氨基酸序列長度差異較大，CsZF-DH3蛋白的氨基酸序列最長（由394個氨基酸殘基組成），CsZF-DH1蛋白的氨基酸序列最短（由260個氨基酸殘基組成）。5個CsZF-HD蛋白分子量范圍為27.95~43.33ku，等電點7.46~8.87。5個CsZF-HD蛋白的不穩(wěn)定系數(shù)均大于40（55.37~65.74），平均親水系數(shù)均小于0（-0.991~-0.800），表明CsZF-HD家族蛋白均為不穩(wěn)定的親水性蛋白。亞細(xì)胞定位預(yù)測結(jié)果顯示5個CsZF-HD蛋白均定位在細(xì)胞核中。

表2 CsZF-HD基因及蛋白的鑒定及特性

  

大麻ZF-HD蛋白保守基序（Motif）預(yù)測結(jié)果如圖2所示，CsZF-HD4含有的Motif數(shù)量最多（8個），CsZF-HD1含有的Motif數(shù)量最少（5個）。5個CsZF-HD蛋白均含有Motif1~4。Motif5和Motif9為CsZF-HD4和CsZF-HD5獨有，Motif6和Motif7為CsZF-HD3和CsZF-HD4獨有，Motif8為CsZF-HD1和CsZF-HD2獨有，Motif10為CsZF-HD2和CsZF-HD3獨有。

  

圖2 CsZF-HD蛋白motif預(yù)測

2.2 ZF-HD蛋白系統(tǒng)進(jìn)化分析

為探究ZF-HD家族蛋白的親緣進(jìn)化關(guān)系，將5個CsZF-HD蛋白與已鑒定的14個擬南芥ZF-HD蛋白、22個番茄ZF-HD蛋白、13個葡萄ZF-HD蛋白和14個蘋果ZF-HD蛋白構(gòu)建蛋白系統(tǒng)進(jìn)化樹。結(jié)果顯示（圖3），ZF-HD蛋白家族分為3個亞族（A、B和C），不同植物的ZF-HD蛋白交叉排列，其中CsZF-HD1和CsZF-HD2屬于A亞族，CsZF-HD3屬于C亞族，CsZF-HD4和CsZF-HD5屬于B亞族。CsZF-HD1和蘋果MdZHD3的親緣關(guān)系最近，CsZF-HD2和葡萄VvZHD7的親緣關(guān)系最近，CsZF-HD3和蘋果MdZHD4和MdZHD10的親緣關(guān)系最近，CsZF-HD4和蘋果MdZHD9的親緣關(guān)系最近，CsZF-HD5和番茄SlZHD18親緣關(guān)系最近。

  

圖3 植物ZF-HD蛋白系統(tǒng)進(jìn)化樹

2.3 CsZF-HD基因組織表達(dá)分析

通過qRT-PCR檢測CsZF-HD基因在工業(yè)大麻根、莖和葉中的表達(dá)情況。結(jié)果顯示（圖4），CsZF-HD1和CsZF-HD2在莖和葉中的表達(dá)量相差不明顯，在根中表達(dá)量最低；CsZF-HD3在莖中的表達(dá)量最高，葉中表達(dá)量最低，莖中表達(dá)量是葉中表達(dá)量的7倍；CsZF-HD4在葉中的表達(dá)量最高，根中表達(dá)量最低；CsZF-HD5在根中表達(dá)量最高，莖中表達(dá)量最低。

  

不同小寫字母表示差異顯著（P<0.05），下同。

圖4 CsZF-HD基因在工業(yè)大麻根、莖和葉中的表達(dá)

2.4 CsZF-HD基因鹽脅迫表達(dá)分析

為探明工業(yè)大麻ZF-HD基因?qū)}脅迫的應(yīng)答情況，通過qRT-PCR檢測CsZF-HD基因在鹽脅迫下的表達(dá)動態(tài)。結(jié)果顯示（圖5），CsZF-HD1和CsZF-HD3在鹽脅迫下表達(dá)量明顯上調(diào)，CsZF-HD1表達(dá)量峰值出現(xiàn)在處理后4d，是對照組（0d）的9.0倍，CsZF-HD3表達(dá)量峰值出現(xiàn)在處理后0.5d，是對照組的9.9倍。CsZF-HD2的表達(dá)量在鹽脅迫2和4d時高于對照組，6d時CsZF-HD2的表達(dá)量低于對照組，其他時間點表達(dá)量變化不明顯。CsZF-HD4的表達(dá)量在鹽脅迫6d時低于對照組，其他時間點表達(dá)量變化不明顯。CsZF-HD5的表達(dá)量在鹽脅迫2d時高于對照組，6d時CsZF-HD5的表達(dá)量低于對照組，其他時間點表達(dá)量變化不明顯。以上結(jié)果表明工業(yè)大麻ZF-HD家族成員對鹽脅迫均存在響應(yīng)。

  

圖5 CsZF-HD基因在鹽脅迫下的表達(dá)

2.5 CsZF-HD基因干旱脅迫表達(dá)分析

為探明工業(yè)大麻ZF-HD基因?qū)Ω珊得{迫的應(yīng)答情況，通過qRT-PCR檢測CsZF-HD基因在干旱脅迫下的表達(dá)動態(tài)。結(jié)果顯示（圖6），CsZF-HD1和CsZF-HD3在干旱脅迫下表達(dá)量明顯上調(diào)，CsZF-HD1表達(dá)量峰值出現(xiàn)在處理后12d，是對照組（0d）的6.9倍，CsZF-HD3表達(dá)量峰值出現(xiàn)在處理后8d，是對照組的4.4倍。CsZF-HD2、CsZF-HD4和CsZF-HD5的表達(dá)量在干旱脅迫后與對照組相比均呈下降趨勢。以上結(jié)果表明工業(yè)大麻ZF-HD家族成員對干旱鹽脅均存在響應(yīng)。干旱脅迫誘導(dǎo)CsZF-HD1和CsZF-HD3的表達(dá)，但抑制CsZF-HD2、CsZF-HD4和CsZF-HD5的表達(dá)。

  

圖6 CsZF-HD 基因在干旱脅迫下的表達(dá)

2.6 CsZF-HD基因啟動子順式作用元件預(yù)測分析

為解析CsZF-HD基因的逆境脅迫應(yīng)答機制，利用在線軟件對CsZF-HD基因啟動子區(qū)域中的逆境相關(guān)順式作用元件進(jìn)行預(yù)測分析。如圖7所示，5個CsZF-HD基因啟動子中均含有數(shù)量不等的逆境相關(guān)順式作用元件。CsZF-HD1啟動子中含有4個脫落酸響應(yīng)元件（ABRE）、1個厭氧誘導(dǎo)元件（ARE）、2個茉莉酸甲酯響應(yīng)元件（CGTCA-motif）、1個低溫響應(yīng)元件（LTR）、1個防御和脅迫響應(yīng)元件（TC-richrepeats）和2個水楊酸響應(yīng)元件（TCA-element）；CsZF-HD2啟動子中含有2個ARE、1個干旱誘導(dǎo)的MYB轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點（MBS）、2個赤霉素響應(yīng)元件（P-box）、1個TC-richrepeats和1個TCA-element；CsZF-HD3啟動子中含有2個ARE、1個CGTCA-motif、1個P-box、1個TC-richrepeats和1個TCA-element；CsZF-HD4啟動子中含有6個ABRE、2個ARE、4個CGTCA-motif和1個LTR；CsZF-HD5啟動子中含有3個ABRE、2個ARE、2個MBS和1個P-box。推測這些元件的存在應(yīng)該是導(dǎo)致CsZF-HD能夠應(yīng)答鹽和干旱脅迫的主要原因。

  

圖7 CsZF-HD基因啟動子順式作用元件預(yù)測分析

3討論

研究表明，ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子參與植物生長發(fā)育、非生物脅迫和植物激素反應(yīng)等多種生物學(xué)過程^[17]。本研究在大麻中鑒定出5個ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子基因，它們分布在大麻的2條染色體上（4和8號染色體）。結(jié)構(gòu)域預(yù)測結(jié)果顯示，5個CsZF-HD蛋白都含有ZF-HD_dimer結(jié)構(gòu)域，同樣的結(jié)果也出現(xiàn)在擬南芥和陸地棉的ZF-HD蛋白中^[18]。ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子蛋白一般定位于細(xì)胞核中對基因的表達(dá)進(jìn)行調(diào)控^[17,19]，本研究中的5個CsZF-HD蛋白預(yù)測結(jié)果顯示也定位于細(xì)胞核中。但也存在不同的結(jié)果，例如谷子的16個ZF-HD蛋白中有7個蛋白被預(yù)測定位到細(xì)胞質(zhì)中^[20]。本研究中的亞細(xì)胞定位結(jié)果僅為軟件預(yù)測，在后續(xù)的基因功能研究中應(yīng)選擇合適的表達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行驗證。在蛋白進(jìn)化樹分析中，不同植物的ZF-HD蛋白交叉分布，說明它們之間進(jìn)化關(guān)系緊密。結(jié)合蛋白保守基序預(yù)測和蛋白系統(tǒng)進(jìn)化分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，處于相同亞族中的大麻ZF-HD蛋白的Motif分布基本相似，而不同亞族成員之間則差異較大，這可能與亞族功能趨異有關(guān)^[21]。

CsZF-HD基因在不同組織的qRT-PCR檢測結(jié)果顯示，除CsZF-HD1和CsZF-HD4在根、莖和葉中的表達(dá)量相差不明顯，其他3個CsZF-HD基因在不同組織中呈差異表達(dá)。基因的差異表達(dá)往往與其功能密切相關(guān)，由此推測這些基因的生物學(xué)功能可能存在差異，或許與組織發(fā)育相關(guān)。例如茶樹中的4個ZF-HD基因（CsZHD4、CsZHD9、CsZHD10和CsZHD11）在頂芽和嫩葉中高表達(dá)，它們可能參與茶樹新梢芽葉的發(fā)育，而另外3個ZF-HD基因（CsZHD5、CsZHD9和CsZHD10）則在花中高表達(dá)，它們可能參與茶樹花器官的發(fā)育^[22]。

進(jìn)一步的qRT-PCR檢測結(jié)果顯示，在5個CsZF-HD基因中，CsZF-HD1和CsZF-HD3在鹽和干旱脅迫下均顯示出相對較高的表達(dá)水平。鑒于5個CsZF-HD基因均能不同程度的響應(yīng)鹽和干旱脅迫，而基因的表達(dá)又與基因啟動子中的順式作用元件密切相關(guān)^[23]。于是對5個CsZF-HD基因啟動子中的逆境相關(guān)順式作用元件進(jìn)行了預(yù)測分析，結(jié)果顯示這些啟動子中除含有不同種類及數(shù)量的非生物脅迫相關(guān)順式作用元件外，還含有脫落酸、水楊酸、茉莉酸和赤霉素等激素誘導(dǎo)相關(guān)的順式作用元件。已有研究表明，逆境脅迫會改變植物體內(nèi)激素的含量，并通過信號分子以及與關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子的互作來提高植物的抗逆性^[24-25]。這些元件的存在表明5個CsZF-HD基因及其啟動子可能通過響應(yīng)一種或多種激素參與大麻對逆境脅迫的應(yīng)答。同樣，在番茄和谷子ZF-HD基因的啟動子中也存在大量逆境相關(guān)順式作用元件，且這些基因也確實能夠響應(yīng)逆境脅迫^[13,19]。盡管CsZF-HD1和CsZF-HD3對鹽和干旱脅迫的應(yīng)答最明顯，但在它們的啟動子中并未預(yù)測到明顯的鹽和干旱誘導(dǎo)相關(guān)順式作用元件，所以還需進(jìn)一步試驗以確定啟動子的關(guān)鍵區(qū)域及關(guān)鍵應(yīng)答元件。綜上，大麻ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子在大麻應(yīng)對逆境脅迫和調(diào)控抗逆基因表達(dá)方面存在潛在功能，后續(xù)應(yīng)著重關(guān)注CsZF-HD1和CsZF-HD3的抗逆功能鑒定，因為它們對鹽和干旱脅迫的應(yīng)答最為明顯。

 

4結(jié)論

本研究首次對工業(yè)大麻ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行生物信息學(xué)鑒定及ZF-HD基因在不同組織、鹽和干旱脅迫下的表達(dá)分析。5個CsZF-HD蛋白序列均含有1個保守的ZF-HD_dimer結(jié)構(gòu)域，它們均為不穩(wěn)定的親水性蛋白且定位在細(xì)胞核中。ZF-HD蛋白家族分為3個亞族（A、B和C），CsZF-HD1和CsZF-HD2屬于A亞族，CsZF-HD3屬于C亞族，CsZF-HD4和CsZF-HD5屬于B亞族。5個CsZF-HD基因在根、莖和葉中的表達(dá)量存在差異，且均對鹽和干旱脅迫存在響應(yīng)，CsZF-HD1和CsZF-HD3在鹽和干旱脅迫下表達(dá)量明顯上調(diào)。5個CsZF-HD基因啟動子序列中均含有不同種類和數(shù)量的逆境相關(guān)順式作用元件。以上結(jié)果表明，ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子可能在工業(yè)大麻應(yīng)對鹽和干旱脅迫時發(fā)揮轉(zhuǎn)錄調(diào)控作用。

 

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文章摘自：翟瑩,高雙,王志剛,等.工業(yè)大麻ZF-HD轉(zhuǎn)錄因子的鑒定及表達(dá)分析[J/OL].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報,1-13[2024-06-11].http://kns.cnki.net/kcms/detail/51.1213.S.20240523.0951.028.html.