摘 要:重金屬鎘污染農(nóng)田的修復(fù)是世界性的難題?紅麻(Hibiscus cannabinus)耐逆性強,可用于鎘污染農(nóng)田的修復(fù)。為了探索紅麻WRKY家族成員對鎘脅迫的響應(yīng)模式,本研究利用HMMER和BLAST軟件在紅麻基因組中鑒定獲得HcWRKY家族成員,并通過ExPasy在線網(wǎng)站獲得了HcWRKY家族成員的分子信息,同時利用TBtoolsv1.6軟件將家族成員全部定位到相應(yīng)染色體上。結(jié)果表明,33個HcWRKY家族成員不均勻地分布在12條染色體上,其理化性質(zhì),如氨基酸數(shù)量?蛋白質(zhì)分子量和理論等電點各不相同。除HcWRKY4-2位于細胞質(zhì)外,其他HcWRKY成員均定位于細胞核內(nèi)。系統(tǒng)發(fā)育分析表明,33個HcWRKY蛋白分為4組:其中第Ⅱ組和第Ⅳ組僅含HcWRKY家族成員;第Ⅰ組和Ⅲ組同時含有HcWRKY和AtWRKY家族成員。實時熒光定量PCR分析表明,受鎘脅迫誘導(dǎo)表達的HcWRKY家族成員有24個。在紅麻響應(yīng)鎘脅迫反應(yīng)過程中22個HcWRKY家族成員基因表達量上調(diào),2個HcWRKY家族成員基因表達量下調(diào)?這可能是紅麻耐鎘能力強的一個重要因素。本研究結(jié)果為進一步探索HcWRKY基因家族在紅麻響應(yīng)鎘脅迫過程中的生物學(xué)功能提供了基礎(chǔ)資料。
關(guān)鍵詞: 紅麻；鎘脅迫；WRKY基因家族
重金屬鎘(cadmium,Cd)污染農(nóng)田的修復(fù)是世界性難題。近年來，隨著我國工業(yè)化的發(fā)展如采礦、金屬冶煉、精煉、排放未經(jīng)處理的工業(yè)廢水以及大量化肥和含鎘農(nóng)藥的使用，使得鎘污染問題日益突出(Zhao et al.,2017)。據(jù)統(tǒng)計，目前我國約有4%的耕地遭受鎘污染，占重金屬污染土壤總面積的40%(王蕓等,2007)。重金屬鎘不僅嚴重損壞作物的品質(zhì)，還能夠通過食物鏈在人體中富集，直接危害人類健康。鎘元素不是人體必需的元素，在人體內(nèi)不易被降解，鎘對人的骨骼、腎、肝臟等重要器官會造成嚴重的損害，還會導(dǎo)致癌癥等致命性疾病(Sanità et al.,1999;Chaney et al.,2004;Moynihan et al.,2017)。因此，重金屬鎘污染土壤的修復(fù)和糧食作物安全生產(chǎn)的保障，是當前土壤和環(huán)境領(lǐng)域的研究熱點。
紅麻(Hibiscus cannabinus)具有適應(yīng)性廣，耐逆性強的特點，對重金屬污染土壤具有很強的修復(fù)能力。栗原宏幸等(2005)表明紅麻對重金屬鎘具有很強的吸附作用，而且紅麻主要收獲韌皮纖維不進入食物鏈，因此紅麻是修復(fù)鎘污染農(nóng)田的理想植物。
WRKY轉(zhuǎn)錄因子家族是高等植物體中最重要的轉(zhuǎn)錄因子家族之一。WRKY基因家族在植物響應(yīng)鎘脅迫應(yīng)答中具有非常重要的作用。Os‐WRKY15是1個具有功能的核蛋白，可能通過NO、脫落酸(abscisic acid, ABA)介導(dǎo)的信號途徑參與水稻(Oryza sativa)對Cd脅迫的抗性反應(yīng)(彭喜旭等,2018)。在鎘脅迫下，多年生草本植物匍匐剪股穎(Agrostis stolonifera)中基因WRKY23和WRKY75的表達量上調(diào)，表明WRKY23、WRKY75基因的表達受到鎘脅迫的誘導(dǎo)(Yuan et al.,2018)。PyWRKY75的過表達顯著提高了轉(zhuǎn)基因楊樹(Populus)對鎘的吸收能力，同時增加了對鎘的耐受性(Wu et al.,2022)。隨著CdCl2濃度的逐漸增加，紅麻植株葉片中HcWRKY71基因表達量逐漸降低(李輝等,2021)。上述研究證實，WRKY轉(zhuǎn)錄因子在植物響應(yīng)鎘脅迫過程中具有重要作用。然而，WRKY轉(zhuǎn)錄因子在紅麻響應(yīng)鎘脅迫過程中的作用還未見報道。
本研究以HcWRKY71基因(即HcWRKY3-3)序列為餌序列，利用本地BLAST技術(shù)對紅麻基因組進行全基因掃描以獲得WRKY基因家族序列，利用qRT-PCR技術(shù)分析鎘脅迫下紅麻WRKY基因家族成員的表達特征，為提高紅麻耐鎘，富集鎘的能力提供理論參考。
1 材料與方法
1.1 實驗材料的種植
實驗材料'中紅麻16號'(Hibiscus cannabinus)種子由湖南文理學(xué)院紅麻育種課題組提供，選取健康、飽滿的種子，用次氯酸鈉消毒后播種于育苗托盤內(nèi)。當紅麻幼苗具有5片真葉時，選取健壯的幼苗進行水培培養(yǎng)，一周后對其進行CdCl2脅迫處理。將CdCl2加入水培營養(yǎng)液中使其最終濃度為0?50?100?150和200μmol/L。每個濃度處理設(shè)置3個生物學(xué)重復(fù)，每個重復(fù)5株幼苗。鎘脅迫下，水培培養(yǎng)1周后，剪取每個處理組紅麻植株的根、莖、葉，液氮速凍后保存于-80℃冰箱。
1.2 實驗方法
1.2.1 紅麻WRKY家族成員的鑒定及其命名
從國家基因組科學(xué)數(shù)據(jù)中心(https://ngdc.cncb.ac.cn/)獲取紅麻CDS序列和蛋白質(zhì)序列(Zhang et al.,2020)，然后利用本地BLASTV2.9軟件構(gòu)建紅麻蛋白質(zhì)本地數(shù)據(jù)庫，以HcWRKY71氨基酸序列為誘餌序列(李輝等,2021)，利用本地BLAST軟件對蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫進行序列比對，從而獲得WRKY基因家族成員的候選序列。同時從蛋白質(zhì)家族數(shù)據(jù)庫在線網(wǎng)站https://www.ebi.ac.uk/interpro/下載WRKY基因家族的HMM文件，然后利用HM‐MER3.0軟件篩選紅麻WRKY基因家族候選蛋白序列。將兩種方法獲得的WRKY候選蛋白質(zhì)序列進行比較，并手動篩選冗余序列。利用NCBI保守性結(jié)構(gòu)域程序來進一步驗證所獲得的WRKY蛋白序列。
紅麻HcWRKY家族成員的命名參照Hong等(2021)的命名規(guī)則并進行了相應(yīng)的修改，規(guī)則如下：每個HcWRKY家族成員的名稱都以物種名稱Hibiscus cannabinus(Hc)的縮寫開頭；每個Hc‐WRKY家族成員的序列號是該家族成員基因所在染色體的序列號；同一染色體上每個HcWRKY家族成員的序列號由染色體號和該成員基因的物理位置號(由小到大進行排序1,2,3......)共同組成。
1.2.2 紅麻HcWRKY家族成員的染色體定位及理化性質(zhì)分析
利用TBTOOLS軟件(Chen et al.,2020)從基因組注釋文件中獲得HcWRKY家族成員的位置信息，用于繪制其相應(yīng)的基因座。通過專業(yè)蛋白質(zhì)分析系統(tǒng)在線網(wǎng)站(http://web.expasy.org/prot‐param/)獲得HcWRKY基因家族成員的理化信息，包括氨基酸數(shù)目、蛋白質(zhì)分子質(zhì)量、蛋白質(zhì)等電點。通過亞細胞定位預(yù)測網(wǎng)站(http://www.csbio.sjtu.edu.cn/bioinf/Cell-PLoc-2/)分析HcWRKY基因家族成員的亞細胞定位。
1.2.3 紅麻WRKY家族成員系統(tǒng)進化樹的構(gòu)建
從擬南芥(Arabidopsis thaliana)在線網(wǎng)站(https://www.Arabidopsis.org/)下載AtWRKY基因家族各成員的蛋白序列，然后利用MEGA11.0軟件，采用Neighbor-joining法構(gòu)建紅麻和擬南芥WRKY基因家族的系統(tǒng)發(fā)育樹。
1.2.4 鎘脅迫下HcWRKY基因家族成員的表達分析
利用TRIzol法分別提取不同處理組紅麻幼苗根、莖和葉的總RNA，然后利用兩步法將總RNA逆轉(zhuǎn)錄成cDNA，并將其作為實時熒光定量PCR(qRT-PCR)的模板。利用引物在線設(shè)計網(wǎng)站(https://ginkgo.zju.edu.cn/genome/tools/primer3/)設(shè)計qRT-PCR引物(表1)。利用實時熒光定量PCR技術(shù)對HcWRKY基因家族不同成員在不同處理組紅麻根、莖、葉中的表達特征進行分析，每個反應(yīng)設(shè)置3個生物學(xué)重復(fù)，Hcβ-actin為參照基因。qRT-PCR的反應(yīng)體系：10μmol/L正向和反向引物各0.5μL，cD‐NA模板30ng，10×PCRMix10μL，最后用ddH2O補足20μL。兩步法擴增反應(yīng)程序：95℃加熱2min；95℃變性15s，60℃退火30s，共45個循環(huán)；溶解曲線標準程序：95℃15s，65℃15s。基因的相對表達量采用2-ΔΔCt進行計算。
表1 實時熒光定量PCR引物序列
Hc:紅麻;WRKY:WRKY基因家族;β-actin:β-肌動蛋白;下同 Hc: Hibiscus cannabinus; WRKY: WRKY gene family; The same below.
2 結(jié)果與分析
2.1 紅麻HcWRKY家族成員的鑒定，理化性質(zhì)及其亞細胞定位
利用BLSATP搜索本地紅麻蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫,獲得38個HcWRKY基因家族成員。同時,利用HMMER軟件獲得了41個HcWRKY基因家族成員。人工篩選并刪除冗余蛋白序列后,進一步利用NCBI保守結(jié)構(gòu)域鑒定,最后獲得33個Hc‐WRKY基因家族成員并命名為HcWRKY1-1~Hc?WRKY18-2。由表2可知,該基因家族氨基酸數(shù)目為87(HcWRKY9-3)~1142aa(HcWRKY17-2);蛋白質(zhì)等電點為5.26(HcWRKY3-1)~10.18(Hc‐WRKY17-3);蛋白質(zhì)的分子量為10.2(Hc‐WRKY9-3)~132.7kD(HcWRKY17-2)。亞細胞定位預(yù)測發(fā)現(xiàn),除HcWRKY4-2位于細胞質(zhì)外,其他HcWRKY家族成員均位于細胞核內(nèi)。由以上結(jié)果可知,每個HcWRKY家族成員具有不同的理化性質(zhì),在紅麻響應(yīng)鎘脅迫過程中可能具有不同的生物學(xué)功能。
表2 HcWRKY基因家族成員的基本信息
2.2 紅麻HcWRKY家族成員的染色體定位
33個HcWRKY基因家族成員全部定位于12條紅麻染色體上(圖1)。其中，具有最多HcWRKY家族成員的染色體是6號染色體(5個)；其次是具有4個HcWRKY成員的染色體2號和7號染色體；染色體3、9、10和17分別定位了3個HcWRKYs基因；染色體1、4和18分別包含2個HcWRKYs基因，最少的是5號和8號染色體，分別定位1個Hc‐WRKY家族成員。6號染色體HcWRKY家族成員最多，在6號染色體發(fā)生HcWRKY家族成員基因的分離，以及成員基因之間的交換最多，故推測可能是遺傳熱點。
圖1 HcWRKY家族成員在紅麻12條染色體上的分布
2.3 紅麻HcWRKY家族成員系統(tǒng)進化樹分析
根據(jù)紅麻33個HcWRKY家族成員和擬南芥72個AtWRKY家族成員的氨基酸序列,利用MEGA11.0構(gòu)建了兩個物種的系統(tǒng)發(fā)育樹(圖2)。由圖2可知,WRKY家族成員分為4組,其中第Ⅰ組含有3個亞組即GroupⅠ-a?GroupⅠ-b?GroupⅠ-c,第Ⅰ組分布的WRKY家族成員最多有92個,第Ⅳ組分布的WRKY家族成員最少,僅有1個即Hc‐WRKY15-2。33個HcWRKY基因家族成員在4個組群中均有分布,其中第Ⅱ組和第Ⅳ組只分布有HcWRKY家族成員,占所有HcWRKY家族成員的30.3%,第Ⅰ組的GroupⅠ-a有11個HcWRKY家族成員,GroupⅠ-b有5個HcWRKY家族成員,GroupⅠ-c有6個HcWRKY家族成員,共占所有Hc‐WRKY家族成員的66.7%。97.2%的AtWRKY家族成員分布在第Ⅰ組,表明WRKY轉(zhuǎn)錄因子家族具有種屬特異性,即紅麻和擬南芥分屬不同的種屬。仍然有66.7%HcWRKY分布在第Ⅰ組,表明屬于紅麻和擬南芥的WRKY轉(zhuǎn)錄因子家族成員在其序列結(jié)構(gòu)上保守性較強,可能存在相似的生物學(xué)功能。
圖2 紅麻和擬南芥WRKY家族成員系統(tǒng)進化樹
2.4 紅麻HcWRKY家族成員在不同器官的表達特征
利用qRT-PCR技術(shù)對HcWRKY家族成員在紅麻根、莖、葉中的表達特征進行分析。由圖3可知，HcWRKY1-1、HcWRKY3-1、HcWRKY3-3、HcWRKY6-1、HcWRKY6-2、HcWRKY6-3、HcWRKY8和HcWRKY10-3在不同器官中的表達量沒有顯著差異。由圖4可知，HcWRKY1-2、HcWRKY2-3、HcWRKY2-4、Hc?WRKY6-5、HcWRKY10-1和HcWRKY17-2在根或莖中表達量下調(diào)(與葉片中相對表達量相比)；由圖5可知，HcWRKY5、HcWRKY7-2、HcWRKY7-3和Hc?WRKY18-1在根和莖中表達量上調(diào)；HcWRKY2-2、HcWRKY4-1、HcWRKY6-4、HcWRKY7-1、HcWRKY7-4、HcWRKY9-1、HcWRKY9-2和HcWRKY10-2在莖中的表達量上調(diào)而在根中表達量下調(diào)(圖6)。
HcWRKY2-1?HcWRKY3-2?HcWRKY4-2?Hc?WRKY9-3?HcWRKY17-1?HcWRKY17-3和Hc?WRKY18-2基因的表達量低，未能檢測到。成功檢測26個HcWRKY家族成員在紅麻根、莖、葉中均有表達，且具有組織表達特異性，推測其在紅麻響應(yīng)鎘脅迫的過程中可能具有不同的生物學(xué)功能。
圖3 在不同器官表達量無顯著差異的HcWRKY家族成員
以基因在葉片的表達量為對照。內(nèi)參基因：Hcβ-actin；n=3；下同
圖4 在根和莖中表達量下調(diào)的HcWRKY家族成員
*：差異顯著(P＜0.05)；**：差異極顯著(P＜0.01)；下同
圖5 在根和莖中表達量上調(diào)的HcWRKY家族成員
圖6 在莖中表達量上調(diào)，在根中表達量下調(diào)的HcWRKY家族成員
2.5 鎘脅迫下紅麻HcWRKY家族成員的表達特征
鎘脅迫下，用qRT-PCR技術(shù)對葉片中Hc‐WRKY家族成員的表達特征進行分析，結(jié)果表明，其中24個HcWRKY家族成員表現(xiàn)出不同的表達特征，HcWRKY7-3、HcWRKY8基因的表達可能受到鎘脅迫的抑制，在葉片中未能檢測到這兩個基因的表達量。
鎘脅迫下，HcWRKY9-2在葉片中的表達量隨著CdCl2濃度的升高逐漸升高。在CdCl2濃度為200μmol/L時，HcWRKY9-2基因的表達量最高，為對照的3.3倍。由此可知，HcWRKY9-2基因在紅麻響應(yīng)鎘脅迫過程中可能通過正向/負向調(diào)控其下游基因的表達發(fā)揮作用(圖7)。
圖7 不同CdCl2濃度脅迫下HcWRKY9-2在葉片的表達特征
以0mol/LCdCl2基因表達量為對照。*：差異顯著(P＜0.05)；**：差異極顯著(P＜0.01)；下同
鎘脅迫下，18個HcWRKY家族成員基因表現(xiàn)出了相似的表達特征即隨著CdCl2濃度的升高，其表達水平先上升后下降(圖8)。HcWRKY1-1、Hc?WRKY2-4、HcWRKY3-1、HcWRKY6-4、HcWRKY6-5和HcWRKY18-1的表達水平在CdCl2濃度為50μmol/L時達到峰值，隨后下降。其中HcWRKY3-1對鎘脅迫最敏感，在50μmol/L時其表達量達到峰值，為對照的7.0倍。與對照相比，HcWRKY6-4的表達相對穩(wěn)定，沒有檢測到顯著差異。在CdCl2濃度為100μmol/L時基因表達水平達到峰值，隨后降低的家族成員有HcWRKY1-2、HcWRKY2-3、HcWRKY5、Hc?WRKY6-1、HcWRKY6-3、HcWRKY7-1、HcWRKY7-2、HcWRKY9-1、HcWRKY10-2和HcWRKY17-2。其中HcWRKY6-1對鎘脅迫最敏感，在100μmol/L時其表達量達到峰值，為對照組的6.9倍。此外，HcWRKY7-4和HcWRKY10-3的表達水平在CdCl2濃度為150μmol/L時達到峰值。與0μmol/L時相比，除HcWRKY6-4以外，其他HcWRKY家族成員基因表達量上調(diào)且具有顯著差異。由以上結(jié)果可知，這些HcWRKY家族成員基因的表達受鎘脅迫誘導(dǎo)，在紅麻響應(yīng)鎘脅迫過程中具有重要作用。
圖8 18個HcWRKYs基因在不同CdCl2濃度脅迫下葉中的表達特征
鎘脅迫下，HcWRKY2-2、HcWRKY6-2和Hc?WRKY10-1的表達量呈現(xiàn)先上升，后降低，然后再上升的趨勢(圖9)。與0μmol/L時相比，HcWRKY2-2和HcWRKY6-2的表達量相對穩(wěn)定，沒有顯著差異。在CdCl2為50μmol/L時，HcWRKY10-1的表達量達到峰值，與對照相比差異顯著。由此推測，Hc?WRKY2-2和HcWRKY6-2可能沒有參與紅麻響應(yīng)鎘脅迫過程。
圖9 不同CdCl2濃度脅迫下HcWRKY2-2, HcWRKY6-2, HcWRKY10-1在葉片的表達特征
與對照相比，隨著CdCl2脅迫濃度的上升，葉片中HcWRKY3-3表達量持續(xù)下降(圖10)。由此可知，HcWRKY3-3對鎘脅迫反應(yīng)敏感，且基因的表達受到鎘脅迫的抑制。
圖10 不同CdCl2濃度脅迫下HcWRKY3-3在葉片的表達特征
由圖11可知，鎘脅迫下，紅麻葉片中Hc?WRKY4-1基因的表達呈現(xiàn)出先下降后上升再下降的表達趨勢。由此推測，該基因在紅麻響應(yīng)鎘脅迫過程中具有重要作用。
圖11 不同CdCl2濃度脅迫下HcWRKY4-1在葉片的表達特征
3 討論
高等植物在進化過程中形成了復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)以應(yīng)對各種逆境脅迫?WRKY轉(zhuǎn)錄因子在調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮著重要作用,能夠參與植物體內(nèi)多種生理生化過程,包括植物的生長發(fā)育?激素信號傳導(dǎo)?環(huán)境脅迫響應(yīng)等(Chen et al.,2012;Bakshi,Oelmüller,2014)。擬南芥(Eulgem et al.,2000),水稻(Oryzasativa)(Jimmy,Babu,2019),小麥(Triticumaestivum)(Hongetal.,2021),伴礦景天(S.plumbiz?incicola)(王劍超等,2023)等多種植物已經(jīng)完成了WRKY轉(zhuǎn)錄因子家族成員的鑒定和分析。本研究利用BLAST和HMMER軟件對紅麻蛋白質(zhì)庫進行序列比對,同時結(jié)合WRKY保守功能結(jié)構(gòu)域的鑒定,最后獲得了33個HcWRKY家族成員。這一結(jié)果與Chen等(2022)的研究結(jié)果不同(46個WRKY家族成員)?？赡苁且驗楸狙芯渴褂昧藘煞N不同的軟件鑒定取兩者的交集,同時只保留了具有典型保守結(jié)構(gòu)域的HcWRKY家族成員,而Chen等(2022)只使用了隱馬爾可夫模型進行搜索鑒定。與同屬錦葵科的棉花(Gossypium hirsutum)相比,紅麻WRKY家族成員的數(shù)量明顯少于棉花WRKY家族成員的數(shù)量(116個WRKY家族成員)(Douetal.,2014)。這可能是在紅麻基因組序列拼裝過程中丟失了部分WRKY家族成員的基因序列;也可能是紅麻在進化過程中存在基因丟失現(xiàn)象;或者在紅麻進化過程中沒有出現(xiàn)同棉花一樣的基因復(fù)制事件。紅麻部分HcWRKY家族成員單獨聚類在系統(tǒng)進化樹的第Ⅱ組和第Ⅳ組,這可能是由于在進化過程中WRKY家族成員非保守性結(jié)構(gòu)域序列發(fā)生歧化以適應(yīng)不同的生長環(huán)境。不同的紅麻HcWRKY家族成員在理化性質(zhì)方面具有各自的特征,這可能是每個HcWRKY家族成員具有不同生物學(xué)功能的物質(zhì)基礎(chǔ)。
許多研究表明,WRKY轉(zhuǎn)錄因子在植物響應(yīng)鎘脅迫過程中具有重要的調(diào)控作用。例如,Gm?WRKY142通過激活下游基因的表達來提高大豆(Glycine max)鎘耐受性(Caietal.,2020)。AtWRKY12通過抑制其下游植物螯合肽合酶1(phytochelatin s sysnthetase 1,PCS1)?PCS2?谷氨酰半胱氨酸合成酶1(glutamylcysteine synthetase 1,GSH1)和GSH2基因的表達來負調(diào)控擬南芥對Cd的積累(Han et al.,2019)。AtWRKY13通過激活轉(zhuǎn)運蛋白(pleiotropic drug resistant 8,PDR8)的轉(zhuǎn)錄來提高擬南芥對Cd的耐受性(Shengetal.,2019)。本研究qRT-PCR結(jié)果表明,隨著CdCl2脅迫濃度的升高,HcWRKY9-2基因的表達量逐漸升高,推測其功能是通過調(diào)控其下游基因的表達來提高紅麻耐鎘能力。同時隨著CdCl2脅迫濃度的升高,HcWRKY3-3基因的表達量顯著下降,推測其功能是通過抑制下游基因的表達來提高紅麻耐鎘能力。HcWRKY6-4?HcWRKY2-2和HcWRKY6-2基因的表達不受鎘脅迫的影響,表明這3個基因不參與紅麻鎘脅迫的響應(yīng)過程。
4 結(jié)論
本研究通過對紅麻HcWRKY基因家族進行系統(tǒng)分析,共鑒定出33個紅麻HcWRKY基因家族成員,且不均勻地分布在12條染色體上。鎘脅迫下,HcWRKY1-1?HcWRKY1-2?HcWRKY2-3?HcWRKY2-4?HcWRKY3-1?HcWRKY5?HcWRKY6-1?HcWRKY6-3?HcWRKY6-4?HcWRKY6-5?HcWRKY7-1?Hc?WRKY7-2?HcWRKY9-1?HcWRKY9-2?HcWRKY10-2?HcWRKY17-2和HcWRKY18-1相對表達量顯著上調(diào);HcWRKY3-3和HcWRKY4-1相對表達量顯著下調(diào),表明這些基因可能在紅麻響應(yīng)鎘脅迫過程中具有重要作用。HcWRKY6-4?HcWRKY2-2和Hc?WRKY6-2對鎘脅迫反應(yīng)不敏感。本研究將為進一步研究紅麻HcWRKY家族成員在鎘脅迫下的生物學(xué)功能提供了基礎(chǔ)資料。
參考文獻
李輝,李德芳,鄧勇,等. 2021. 紅麻非生物逆境脅迫響應(yīng)基因 HcWRKY71 表達分析及轉(zhuǎn)化擬南芥[J].作物學(xué)報,47(6):1090-1099.
彭喜旭,白寧寧,王海華.2018.響應(yīng)鎘脅迫的水稻W(wǎng)RKY15轉(zhuǎn)錄因子基因的分離與表達特征[J].中國水稻科學(xué),32(2):103-110.
王蕓,張建輝,趙曉軍.2007.污灌農(nóng)田土壤鎘污染狀況及分布特征研究[J].中國環(huán)境監(jiān)測,23(5):71-74.
王劍超,邱文敏,金康鳴,等.2023.伴礦景天WRKY基因家族鑒定及鎘脅迫響應(yīng)分析[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),47(2):49-60.
栗原宏幸,渡辺美生,早川孝彥 .2005. ? ?? ? ? ? 含有水田転換畑に お け る ? ? ? (Hibiscus cannabinus L.)を 用い た ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? の 試み [J].日本壌肥料學(xué)雑誌,76(1):27-24.
Bakshi M, Oelmüller R. 2014. WRKY transcription factors: Jack of many trades in plants[J]. Plant Signaling and Be‐ havior, 9(2): 1-16.
Cai Z, Xian P, Wang H, et al. 2020. Transcription factor Gm‐ WRKY142 confers cadmium resistance by up-regulat‐ ing the cadmium tolerance 1-like genes[J]. Frontier Plant Science, 11: 724.
Chaney R L, Reeves P G, Ryan J A, et al. 2004. An im‐ proved understanding of soil Cd risk to humans and low cost methods to phytoextract Cd from contaminat‐ ed soils to prevent soil Cd risks[J]. Biometals, 17(5): 549-553.
Chen C, Chen H, Zhang Y, et al. 2020. TBtools: An integra‐ tive toolkit developed for interactive analyses of big bio‐ logical data[J]. Molecular Plant, 13(8): 1194-1202.
Chen L G, Song Y, Li S J, et al. 2012. The role of WRKY tran‐ scription factors in plant abiotic stresses [J]. Biochimica Et Biophysica Acta, 1819: 120-128.
Dou L, Zhang X, Pang C, et al. 2014. Genome wide analysis of the WRKY gene family in cotton[J]. Molecular Ge‐ netics Genomics, 289 (6): 1103-1121.
Eulgem T, Rushton P J, Robatzek S, et al.2000. The WRKY superfamily of plant transcription factors[J]. Trends in Plant Science, 5(5): 199-206.
Han Y, Fan T, Zhu X, et al. 2019. WRKY12 represses GSH1 expression to negatively regulate cadmium tolerance in Arabidopsis[J]. Plant Molecular Biology, 99(1-2): 149- 159.
Hong Y, Qiao, L, Guo H, et al. 2021. Genome-wide identifica‐ tion of wheat WRKY gene family reveals thatTaWRKY75-A is referred to drought and salt resistances [J]. Frontier Plant Science, 4(12): 663118.
Jimmy J L, Babu S. 2019. Variations in the structure and evo‐ lution of rice WRKY genes in Indica and Japonica geno‐ types and their co-expression network in mediating dis‐ ease resistance[J]. Evolutionary Bioinformatics Online, 15: 1176934319857720.
Moynihan M, Peterson K E, Cantoral A, et al. 2017. Dietary predictors of urinary cadmium among pregnant women and children[J]. Science of the Total Environment, 575: 1255-1262.
Sanità D, Toppi L, Gabbrielli R. 1999. Response to cadmium in higher plants[J]. Environmental and Experimental Botany, 41(2): 105-130.
Sheng Y, Yan X, Huang Y, et al. 2019. The WRKY transcrip‐ tion factor, WRKY13, activates PDR8 expression to pos‐ itively regulate cadmium tolerance in Arabidopsis[J]. Plant Cell Environment, 42(3): 891-903.
Wu X, Chen Q, Chen L, et al. 2022. A WRKY transcription factor, PyWRKY75, enhanced cadmium accumulation and tolerance in poplar[J]. Ecotoxicology and Environ‐ mental Safety, 239: 113630.
Yuan J, Bai Y, Chao Y, Sun X, et al. 2018. Genome-wide anal‐ ysis reveals four key transcription factors associated with cadmium stress in creeping bentgrass (Agrostis sto? lonifera L.)[J]. PeerJ, 30(6): e5191.
Zhang L, Xu Y, Zhang X, et al. 2020. The genome of kenaf (Hibiscus cannabinus L.) provides insights into bast fibre and leaf shape biogenesis[J]. Plant Biotechnology Jour‐nal, 18(8): 1796-1809.
Zhao L, Ru Y, Liu M, et al. 2017. Reproductive effects of cad‐mium on sperm function and early embryonic develop‐ment in vitro[J]. PLOS ONE, 12(11): e0186727.
文章摘自:李輝，陳安國，唐慧娟，欒明寶，紅麻基因組WRKY家族成員的鑒定及其在鎘脅迫下的表達分析，[J]農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報，2024,32(10):2243~2254，DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2024.10.004。
