植物学报
植物學報
식물학보
ACTA BOTANICA SINICA
2003年
11期
1351-1358
,共8页
彭日荷%姚泉洪%熊爱生%范惠琴%李贤%彭友良
彭日荷%姚泉洪%熊愛生%範惠琴%李賢%彭友良
팽일하%요천홍%웅애생%범혜금%리현%팽우량
水稻泛肽交联酶%紫外防护%顺式元件%酵母单杂交体系
水稻汎肽交聯酶%紫外防護%順式元件%酵母單雜交體繫
수도범태교련매%자외방호%순식원건%효모단잡교체계
rice ubiquitin-conjugating enzyme%UV protection%cis-element%yeast one-hybrid system
迄今为止,诱导苯丙类化合物和黄酮类化合物合成并造成类黄酮的积累被认为是植物抵御紫外光的惟一主要的途径.苯丙氨酸解氨酶(PAL)是苯丙类化合物合成的关键酶.通过体内足印试验表明,在pal-1基因启动子中有一段序列CTCCAAC从CCCCTTC可以作为顺式元件参与紫外信号的传递.为了克隆与其相对应的反式因子,我们使用了酵母单杂交体系进行筛选.在鱼饵质粒中,我们将3个拷贝的顺式元件序列串联并与酵母异细胞血红素C(CYC)基本启动子连接.将鱼饵质粒和水稻cDNA表达质粒库共同转化到同一酵母中,通过筛选鉴定,克隆到一些编码泛肽交联酶(E2)基因.氨基酸同源性分析表明,该酶E2(RE2)与其他物种的泛肽交联酶具有很高的同源性.水稻泛肽交联酶受紫外光诱导加速合成.当RE2与水稻核蛋白进行交联反应后能与pal-1基因中顺式元件CTCCAACAACCCCTTC专一结合.从这些结果可以推测水稻泛肽交联酶RE2可能通过苯丙类化合物的合成代谢参与对紫外光的防护.
迄今為止,誘導苯丙類化閤物和黃酮類化閤物閤成併造成類黃酮的積纍被認為是植物牴禦紫外光的惟一主要的途徑.苯丙氨痠解氨酶(PAL)是苯丙類化閤物閤成的關鍵酶.通過體內足印試驗錶明,在pal-1基因啟動子中有一段序列CTCCAAC從CCCCTTC可以作為順式元件參與紫外信號的傳遞.為瞭剋隆與其相對應的反式因子,我們使用瞭酵母單雜交體繫進行篩選.在魚餌質粒中,我們將3箇拷貝的順式元件序列串聯併與酵母異細胞血紅素C(CYC)基本啟動子連接.將魚餌質粒和水稻cDNA錶達質粒庫共同轉化到同一酵母中,通過篩選鑒定,剋隆到一些編碼汎肽交聯酶(E2)基因.氨基痠同源性分析錶明,該酶E2(RE2)與其他物種的汎肽交聯酶具有很高的同源性.水稻汎肽交聯酶受紫外光誘導加速閤成.噹RE2與水稻覈蛋白進行交聯反應後能與pal-1基因中順式元件CTCCAACAACCCCTTC專一結閤.從這些結果可以推測水稻汎肽交聯酶RE2可能通過苯丙類化閤物的閤成代謝參與對紫外光的防護.
흘금위지,유도분병류화합물화황동류화합물합성병조성류황동적적루피인위시식물저어자외광적유일주요적도경.분병안산해안매(PAL)시분병류화합물합성적관건매.통과체내족인시험표명,재pal-1기인계동자중유일단서렬CTCCAAC종CCCCTTC가이작위순식원건삼여자외신호적전체.위료극륭여기상대응적반식인자,아문사용료효모단잡교체계진행사선.재어이질립중,아문장3개고패적순식원건서렬천련병여효모이세포혈홍소C(CYC)기본계동자련접.장어이질립화수도cDNA표체질립고공동전화도동일효모중,통과사선감정,극륭도일사편마범태교련매(E2)기인.안기산동원성분석표명,해매E2(RE2)여기타물충적범태교련매구유흔고적동원성.수도범태교련매수자외광유도가속합성.당RE2여수도핵단백진행교련반응후능여pal-1기인중순식원건CTCCAACAACCCCTTC전일결합.종저사결과가이추측수도범태교련매RE2가능통과분병류화합물적합성대사삼여대자외광적방호.
The induction of general phenylpropanoid and flavonoid glycoside pathways and the consequential accumulation of UV protective flavonoids so far have been regarded as the only major metabolic response to UV light. Phenylalanine ammonia-lyase (PAL) is a key enzyme of phenylpropanoid metabolism.Inducible in vivo footprints in the pal- 1 promoter defined the motif CTCCAACAACCCCTTC as a ciselement that transmits the UV signal. In order to clone its corresponding trans-acting element, three copies of the motif were synthesized and used as a bait of yeast one-hybrid system. A number of genes coding ubiquitin-conjugating enzyme-like proteins (E2) were isolated from a rice cDNA library by the system.The rice (Oryza sativa L) E2 (RE2) was high homology to other E2 of different species and can be induced by UV light. RE2 can react with nuclear extraction protein and binds the pal- 1 promoter cis-element. These results suggest that RE2 takes part in plant response to UV stress through regulating the phenylpropanoid metabolism.