热带作物学报

引物名称Primer name	引物序列（5′–3′）Primer sequence (5′–3′)	用途Usage
MeFKBP20-F	ATGGGTGATGCAGTTGA	基因克隆
MeFKBP20-R	CTATTTGGATTTTCCCT
Q-MeFKBP20-F	GGCTCTGTAATTCAATCTTGGG	检测基因表达量
Q-MeFKBP20-R	ACCCAGCACTTCCATAGG
BD-MeFKBP20-F	CAGAGGAGGACCTGCATATGATGGGTGATGCAGTTGA	构建pGBKT7-MeFKBP20载体
BD-MeFKBP20-R	CTGCAGGTCGACGGATCCCTATTTGGATTTTCCCT
BiFC-MeFKBP20-F	AGTGGTCTCTGTCCAGTCCTATGGGTGATGCAGTTGA	构建pNC-BiFC-Ecc-MeFKBP20载体
BiFC-MeFKBP20-R	GGTCTCAGCAGACCACAAGTTTTGGATTTTCCCTTTC
Tubulin-F	ATGCGGTTCTTGATGTTGTTC	内参基因
Tubulin-R	TCGGTGAAGGGAATACAGAGA
M13-F	GTAAAACGACGGCCAGT	检测pEASY-Blunt重组子
M13-R	CAGGAAACAGCTATGAC
T7	TAATACGACTCACTATAGG	检测pGBKT7重组子
3′BD	TAAGAGTCACTTTAAAATTTGTATAC
ProF	GCATTCTACTTCTATTGCAGC	检测pNC-BiFC-Ecc重组子
CR	GTCGCCGATGGGGGTGTTCT

引物名称Primer name	引物序列（5′–3′）Primer sequence (5′–3′)	用途Usage
MeFKBP20-F	ATGGGTGATGCAGTTGA	基因克隆
MeFKBP20-R	CTATTTGGATTTTCCCT
Q-MeFKBP20-F	GGCTCTGTAATTCAATCTTGGG	检测基因表达量
Q-MeFKBP20-R	ACCCAGCACTTCCATAGG
BD-MeFKBP20-F	CAGAGGAGGACCTGCATATGATGGGTGATGCAGTTGA	构建pGBKT7-MeFKBP20载体
BD-MeFKBP20-R	CTGCAGGTCGACGGATCCCTATTTGGATTTTCCCT
BiFC-MeFKBP20-F	AGTGGTCTCTGTCCAGTCCTATGGGTGATGCAGTTGA	构建pNC-BiFC-Ecc-MeFKBP20载体
BiFC-MeFKBP20-R	GGTCTCAGCAGACCACAAGTTTTGGATTTTCCCTTTC
Tubulin-F	ATGCGGTTCTTGATGTTGTTC	内参基因
Tubulin-R	TCGGTGAAGGGAATACAGAGA
M13-F	GTAAAACGACGGCCAGT	检测pEASY-Blunt重组子
M13-R	CAGGAAACAGCTATGAC
T7	TAATACGACTCACTATAGG	检测pGBKT7重组子
3′BD	TAAGAGTCACTTTAAAATTTGTATAC
ProF	GCATTCTACTTCTATTGCAGC	检测pNC-BiFC-Ecc重组子
CR	GTCGCCGATGGGGGTGTTCT

木薯MeHsfB3b转录因子与MeFKBP20蛋白互作关系验证

PDF下载

王超群 ¹ , 李琳琳 ¹ , 陈银华 ¹ , 张肖飞 ³ , 姚远 ²^,^* , 耿梦婷 ¹^,^*

热带作物学报 | 组学与生物技术 2024,45(3): 450-458

收起

热带作物学报 |组学与生物技术 2024 , 45 (3) : 450 -458

木薯MeHsfB3b转录因子与MeFKBP20蛋白互作关系验证

全屏

王超群¹, 李琳琳¹, 陈银华¹, 张肖飞³, 姚远²^,^*, 耿梦婷¹^,^*

作者信息

^1.海南大学热带作物学院，海南海口　570228

^2.中国热带农业科学院热带生物技术研究所/海南热带农业资源研究院，海南海口　571101

^3.国际热带农业中心，哥伦比亚卡利　AA6713

通讯作者:

^* 耿梦婷（GENG Mengting），E-mail：mengtinggeng8908@163.com

姚远（YAO Yuan），E-mail：yaoyuan@itbb.org.cn。

Verification of the Interaction Between Cassava MeHsfB3b Transcription Factor and MeFKBP20 Protein

Chaoqun WANG¹, Linlin LI¹, Yinhua CHEN¹, Xiaofei ZHANG³, Yuan YAO²^,^*, Mengting GENG¹^,^*

Affiliations

^1.College of Tropical Crops, Hainan University, Haikou, Hainan 570228, China

^2.Institute of Tropical Bioscience and Biotechnology, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences / Hainan Institute for Tropical Agricultural, Haikou, Hainan 571101, China

^3.International Center for Tropical Agriculture, Cali AA6713, Colombia

出版时间: 2024-03-25 doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2024.03.002

文章导航

摘要

收起

热激转录因子MeHsfB3b是调控木薯抗细菌性枯萎病的重要节点，前期通过酵母双杂交技术获得MeHsfB3b的候选互作蛋白MeFKBP20，该蛋白属于FKBP型肽脯氨酰顺反异构酶基因家族。本研究克隆获得MeFKBP20基因全长为561 bp，编码186个氨基酸，蛋白质分子质量为19.99 kDa，具有FKPB_C结构域。表达模式分析发现：MeFKBP20基因在木薯成熟叶片及根部高表达，在幼叶和叶柄的表达量较低；并能够迅速响应病原菌XpmCHN11诱导，持续保持较高的表达丰度，推测其参与了木薯响应病原菌侵染的过程。利用酵母双杂交点对点、双分子荧光互补实验证明MeHsfB3b蛋白通过在201~241 aa区域与MeFKBP20蛋白作用。本研究结果有助于进一步解析MeHsfB3b基因调控木薯对细菌性枯萎病的抗病机理。

关键词

热激转录因子 / FKBP型肽脯氨酰顺反异构酶 / 酵母双杂交 / 双分子荧光互补

Abstract

收起

The heat shock transcription factor MeHsfB3b is important in regulating the resistance to cassava bacterial blight. In the previous study, the candidate interaction protein MeFKBP20 of MeHsfB3b was obtained by the yeast two-hybrid technology, which belongs to the FKBP-type peptide prolyl cis-trans isomerase gene family. In this study, the full-length MeFKBP20 gene was cloned to be 561 bp, encoding 186 amino acids, with a molecular weight of 19.99 kDa and a FKPB_C domain. The expression pattern analysis showed that MeFKBP20 was highly expressed in mature leaves and roots of cassava, and the expression level of young leaves and petioles was low. It could quickly respond to the in-duction of pathogen XpmCHN11 and maintain a high expression abundance, suggesting that it is involved in response to pathogen infection. The interaction between MeHsfB3b protein and MeFKBP20 protein through 201-241 aa region was proved by the yeast two-hybrid point-to-point and bimolecular fluorescence complementation experiments. The results of this study are helpful to further analyze the mechanism of MeHsfB3b gene regulating cassava resistance to cassava bacterial blight.

Key words

heat shock transcription factor / FKBP-type peptide prolyl cis-trans isomerase / yeast two-hybrid / bimolecular fluorescence complementation

引用本文

王超群, 李琳琳, 陈银华, 张肖飞, 姚远, 耿梦婷. 木薯MeHsfB3b转录因子与MeFKBP20蛋白互作关系验证. 热带作物学报, 2024 , 45 (3) : 450 -458 . DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2024.03.002

Chaoqun WANG, Linlin LI, Yinhua CHEN, Xiaofei ZHANG, Yuan YAO, Mengting GENG. Verification of the Interaction Between Cassava MeHsfB3b Transcription Factor and MeFKBP20 Protein[J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2024 , 45 (3) : 450 -458 . DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2024.03.002

正文

收起

木薯（Manihot esculenta Crantz）具有高光合效率、高淀粉产量、耐旱、耐贫瘠等特性，广泛种植于非洲、南美洲和亚洲热带地区，为105个国家的近10亿人提供主食^[1-2]，同时也是生产淀粉、生物乙醇及其他生物基产品的重要工业原料^[3]。木薯细菌性枯萎病（cassava bacterial blight，CBB）是由菜豆黄单胞菌木薯枯萎致病变种（Xanthomonas phaseoli pv. manihotis, Xpm）引起的检疫性病害^[4-5]。病原菌主要由叶面气孔或伤口侵入经维管束扩散至全株，初期症状表现叶组织出现水浸状半透明角斑不规则分布，而后扩大形成深褐色斑块并伴随乳白色或黄橙色分泌物，后期叶片卷曲呈现焦枯症状或全株凋亡^[6-7]。CBB对木薯生产存在巨大破坏性，甚至是毁灭性的，被认为是限制木薯产业健康发展的病害之一，是仅次于木薯花叶病毒病的第二大病害^[6,8]。

植物在与病原菌互作过程中存在广泛的信号交流，通过感知病原菌作出应激反应，增强自身抗病性^[9-11]。热激转录因子（heat stress transcription factors，HSFs）作为逆境信号传导的主要调控因子，不但参与高温、干旱、渗透及缺氧等非生物胁迫，还参与了植物对病原菌侵染的响应过程^[12-15]。HSFs在进化上高度保守，根据结构域分为A、B、C三个亚类，木薯基因组中，存在32个HSFs成员，其中A类18个，B类12个，C类2个。HSFs参与木薯对Xpm病原菌侵染过程。木薯MeHsf3基因表达量下调，导致木薯对细菌性枯萎病表现易感。进一步研究发现MeHsf3转录因子通过对下游靶基因MeEDS1和MePR4的转录调控激活木薯对CBB的免疫反应^[13]。MeHsfB3b（MeHsf20）转录因子正向调控木薯褪黑素合成关键基因MeASMT2表达，通过积累更多的褪黑素提高木薯抗病性^[16]。

本实验室前期利用酵母双杂交技术筛选获得MeHsfB3b的候选互作蛋白MeFKBP20。MeFKBP20蛋白属于FK506结合蛋白（FK506 binding protein，FKBP）家族^[17]。FKBP家族成员参与蛋白质折叠、运输、激素信号传导、植物生长和应激反应等生物学过程^[18-20]。例如，小麦FKBP73、FKBP77蛋白以及拟南芥FKBP62、FKBP65蛋白受伤害、NaCl胁迫和丙二醛处理诱导，进而诱导非生物胁迫响应基因的表达做出应激反应^[21-22]。在植物中FKBP型PPIase可以作为分子伴侣与其他蛋白相互作用，调控广泛的发育过程、胁迫反应和植物防御^[23]。FKBP15-2作为辣椒疫霉RXLR效应因子PcAvr3a12的直接靶标，正向调节植物对疫霉菌免疫反应^[24]。本研究拟克隆木薯MeFKBP20基因，分析该基因的表达模式，利用酵母双杂和双分子荧光互补验证MeFKBP20与MeHsfB3b的互作关系及互作区域。研究结果有利于进一步解析木薯MeHsfB3b转录因子调控褪黑素积累抵御Xpm侵染的分子机理。

1　材料与方法

收起

1.1　材料

1.1.1　植物材料

华南8号木薯苗（SC8）、本生烟草（Nicotiana. benthamiana）为实验室保存株。

1.1.2　菌株

大肠杆菌DH5α感受态细胞、农杆菌GV3101（pSoup-p19）、酵母AH109感受态细胞购自上海唯地生物技术有限公司。病原菌XpmCHN11为本实验室保存。

1.1.3　质粒载体

中间载体pEASY-Blunt购自北京全式金生物技术有限公司（TransGen Biotech）；酵母双杂交载体pGBKT7、pGADT7为实验室保存；双分子荧光互补实验载体pNC-BiFC-Enc、pNC-BiFC-Ecc为中国热带农业科学院热带生物技术研究所周鹏老师实验室提供。

1.1.4　酶及药品试剂

2×Rapid Taq Master Mix购自南京诺唯赞生物科技股份有限公司。质粒小提、琼脂糖凝胶回收、PCR产物柱回收试剂盒等均购自北京艾德莱生物科技有限公司。Seamless Assembly Cloning Kit试剂盒购自中美泰和生物技术（北京）有限公司。TB Green^® Premix Ex Taq™购自TaKaRa公司。RNAprep Pure多糖多酚植物总RNA提取试剂盒（离心柱型DP441）购自天根生化科技（北京）有限公司，Q5^® High-Fidelity DNA Polymerases购自NEB公司。引物合成及测序由深圳华大基因科技有限公司完成。

1.2　方法

1.2.1　互作蛋白MeFKBP20基因克隆及序列分析

根据Phytozome v13数据库（https://phytozome-next.jgi.doe.gov）公布MeFKBP20基因（登录号：Manes.07G117900）序列，使用NCBI数据库（https://www.ncbi.nlm.nih.gov）Primer-BLAST工具设计该基因的特异性扩增引物及qPCR定量检测引物（表1）。以SC8木薯叶片cDNA作为模板，使用Q5 DNA Polymerase（50 ℃退火20 s，72 ℃延伸50 s）进行CDS区序列扩增。PCR产物纯化后回收目的片段，构建至中间载体pEASY-Blunt，转化大肠杆菌DH5α，筛选阳性克隆送深圳华大基因科技有限公司Sanger测序，选取序列正确的阳性单克隆摇菌提取重组质粒。

使用DNAMAN v6软件进行木薯、拟南芥、麻风树、山谷栎、橡胶树、蓖麻、水稻、番木瓜、甜橙、大豆、银白杨的FKBP20蛋白氨基酸序列比对。

1.2.2　 MeFKBP20基因表达模式分析

以SC8木薯新叶、成熟叶、顶芽、叶柄、块根木质部、块根韧皮部、须根及病原菌XpmCHN11侵染0、3、6 h和1、3、6 d叶片的cDNA为模板，木薯Tubulin基因作内参，使用TB Green Premix Ex TaqⅡ试剂盒进行实时荧光定量PCR分析MeFKBP20基因的表达模式。每个样品设置3个重复，采用2^-∆∆CT法计算基因相对表达量。

1.2.3　酵母双杂交验证蛋白MeHsfB3b与MeFKBP20的互作关系

将MeFKBP20基因构建至pGBKT7载体，与空载体pGADT7通过酵母转化液共转至AH109酵母细胞，涂布在SD/-Trp/-Leu（SD/TL）平板筛选阳性克隆。液体SD/TL培养基扩大培养阳性单克隆，梯度稀释，点SD/-Trp/-Leu（SD/TL）、SD/-Trp/-Leu/-His/-Ade（SD/TLHA）、SD/-Trp/-Leu/-His/-Ade/+X-α-Gal平板进行毒性及自激活检测。

将无毒性、无自激活活性重组质粒pGBKT7-MeFKBP20与pGADT7-MeHsfB3b、pGADT7-MeHsfB3b（1~127 AA）、pGADT7-MeHsfB3b（1~ 201 AA）、pGADT7-MeHsfB3b（127~241 AA）分别共转化AH109酵母细胞，通过营养缺陷型培养基筛选，验证互作关系及互作区域。

1.2.4　双分子荧光互补验证蛋白MeHsfB3b与MeFKBP20的互作关系

使用Nimble Cloning试剂盒将MeHsfB3b蛋白融合在nEYFP的N端获得pNC-BiFC-Enc-MeHsfB3b载体，将MeFKBP20蛋白融合在cEYFP的N端获得pNC-BiFC-Ecc-MeFKBP20载体，转化农杆菌GV3101（pSoup-p19）菌株。按照验证组（pNC-BiFC-Enc-MeHsfB3b+ pNC-BiFC-Ecc-MeFKBP20）和对照组（pNC-BiFC-Enc+pNC-BiFC-Ecc、pNC-BiFC-Enc-MeHsfB3b+ pNC-BiFC-Ecc、pNC-BiFC-Enc+pNC-BiFC-Ecc-MeFKBP20）的菌液体积1∶1混合注射本生烟草叶片，常规培养48~72 h，使用激光共聚焦显微镜观察YFP荧光，拍照记录。

2　结果与分析

收起

2.1　 MeFKBP20基因克隆及序列分析

根据木薯基因组数据库信息设计MeFKBP20基因的特异性引物，通过RT-PCR扩增SC8木薯品种的MeFKBP20基因编码区，结果获得约600 bp的扩增产物（图1）。Sanger测序显示获得1个561 bp基因片段，编码186个氨基酸残基。蛋白序列比对分析发现，木薯MeFKBP20蛋白与麻风树、橡胶树的FKBP20同源性最高，分别为92.00%、91.43%，与山谷栎、蓖麻、番木瓜、甜橙、银白杨的FKBP20同源性均大于84.00%，而与拟南芥、大豆、水稻的FKBP20相似性较低，分别为82.29%、81.14%、80.11%。上述蛋白均具有完整的FKPB_C（FKBP-typepeptidyl-prolylcis-transisomerase, PPIase）结构域（图2）。

2.2　 MeFKBP20基因表达模式分析

为了分析候选互作蛋白的潜在功能，通过实时荧光定量PCR研究其在不同组织部位及响应病原菌XpmCHN11侵染的表达模式。结果发现，木薯MeFKBP20基因在木薯成熟叶、块根木质部、块根韧皮部和须根的表达量均较高，而新叶、顶芽、叶柄的表达量则相对较低；木薯叶片在接种病原菌XpmCHN11后，MeFKBP20基因表达在6 h后显著升高，至接种的第6天基因表达量较对照组增高近3.5倍（图3）。以上结果表明，MeFKBP20基因的表达受到病原菌XpmCHN11的诱导。

2.3　酵母双杂交点对点验证蛋白MeHsfB3b与MeFKBP20的互作关系及互作位点

使用酵母转化液将诱饵载体pGBKT7-MeFKBP20与空载pGADT7共转至酵母AH109菌株，进行毒性及自激活活性检测，结果如图4所示。共转有诱饵载体pGBKT7-MeFKBP20+ pGADT7的酵母细胞，只能在SD/-Trp/-Leu培养基生长，与阴性对照（pGADT7-T+pGBKT7-Lam）一致；而阳性对照（pGADT7-T+pGBKT7-p53）在所有缺陷型培养基均能正常生长，并且能够激活MEL1报告基因合成α-半乳糖苷酶水解底物X-α-Gal使菌斑呈现蓝色。以上结果表明，MeFKBP20蛋白对酵母细胞无毒性且无自激活活性，可用于酵母双杂交点对点验证。

木薯MeHsfB3b蛋白与MeFKBP20蛋白酵母双杂交验证结果如图5所示，共转pGADT7-MeHsfB3b和pGBKT7-MeFKBP20质粒的AH109酵母菌生长同阳性对照相似，能够在所有缺陷型培养基上正常生长，同时可以激活报告基因MEL1表达水解底物X-α-Gal使菌斑呈现蓝色；而阴性对照则无法在SD/-Trp/-Leu/-His/-Ade和SD/-Trp/-Leu/-His/-Ade/+X-α-Gal培养基上生长。以上结果表明MeHsfB3b蛋白与MeFKBP20蛋白存在互作关系。

为了进一步研究MeHsfB3b蛋白与MeFKBP20蛋白的互作区域，根据MeHsfB3b蛋白序列保守区域逐级截短为3段（图6），分别构建至pGADT7载体。将含有MeHsfB3b基因截短片段的重组质粒与pGBKT7-MeFKBP20组合，共转化AH109酵母细胞，进行互作验证。结果如图7所示，所有的菌落均可以在SD/-Trp/-Leu培养基正常生长，而在SD/-Trp/-Leu/-His/-Ade培养基上阴性对照与pGADT7-MeHsfB3b（1~127 aa）+pGBKT7-MeFKBP20、pGADT7-MeHsfB3b（1~201 aa）+ pGBKT7-MeFKBP20菌落均无法生长，仅含有pGADT7-MeHsfB3b（127~241 aa）+pGBKT7-MeFKBP20菌落能够正常生长并且在含有X-α-Gal的平板变蓝色，与阳性对照一致。说明MeHsfB3b蛋白通过201~241 aa区域与MeFKBP20蛋白相互作用。

2.4　双分子荧光互补验证蛋白MeHsfB3b与MeFKBP20的互作关系

将MeHsfB3b蛋白融合在nEYFP的N端、MeFKBP20蛋白融合在cEYFP的N端构建BiFC验证载体，通过农杆菌介导的烟草叶片瞬时转化验证其互作关系。如图8所示，所有对照组均无黄色荧光，验证组pNC-BiFC-Enc-MeHsfB3b+ pNC-BiFC-Ecc-MeFKBP20在细胞膜发出黄色荧光。表明，MeHsfB3b蛋白与MeFKBP20蛋白在细胞膜发生相互作用。

3　讨论

收起

热激转录因子作为植物体内重要的调控因子，广泛参与包括极端温度胁迫、干旱胁迫、盐碱胁迫的非生物胁迫响应以及病原菌、害虫造成的生物胁迫防御过程^[10-11]。热激转录因子家族HsfA亚族在其C端具有AHA基序的转录激活结构域，可独立调控下游基因的表达。拟南芥AtHsfA6a基因通过ABA依赖性信号通路调节大量与胁迫相关的靶基因增强种子萌发期和幼苗期对盐胁迫和干旱胁迫的耐受性^[25]。ZHOU等^[26]研究发现番茄受到RKNs（根结线虫属的植物寄生线虫）攻击时，HsfA1a作为关键性调控因子接受应激信号转录表达，激活Wfi1（whitefly induced 1）依赖性ROS信号诱导受损细胞周围发生超敏反应（HR），进而防御RKNs对植株的侵害。HsfB和HsfC缺少该基序无转录激活活性无法调控下游基因^[27]。有研究表明，HsfB亚族可通过与其他蛋白的相互作用协同调控下游基因表达做出应激反应。番茄在热应激状态下，分子伴侣HSP90协同HsfB1既可作为热应激诱导基因（HS-gene）的中间阻遏物进行负调控，又可以作为其他转录因子的共激活因子被招募到管家基因（HK-gene）启动子区的Hsf结合位点正调控基因表达^[28]。木薯MeHsfB3b基因分属于B族，不具备转录激活结构域^[29]，可能通过与其他蛋白相互作用协同调控下游靶基因表达响应病原菌XpmCHN11侵染。前期通过酵母双杂交文库筛选，获得候选互作蛋白MeFKBP20。本研究通过酵母双杂交点对点、双分子荧光互补实验证明MeHsfB3b蛋白通过201~241 aa区域与MeFKBP20蛋白作用。

FKBPs属于FK506结合蛋白家族，参与广泛的生物过程，包括转录调节、蛋白质折叠、信号转导和免疫抑制^[30]。CYBELLE等^[31]发现PASTICCINO1（一种FKBP蛋白）蛋白通过C端结构域控制着蛋白的亚细胞分布以及与其他蛋白的相互作用，同时能够招募转录因子NAC家族的成员，并将该转录因子靶向到细胞核中。有研究表明，过量表达辣椒FKBP15-2可以增强植物对疫霉菌的免疫反应^[24]。拟南芥敲除AtFKBP65基因导致对丁香假单胞菌的敏感性增强，而过量表达会诱导WRKY33和bGS2基因转录在细胞壁积累更多的胼胝质阻止丁香假单胞菌快速侵入植物组织^[32]。本研究通过对MeFKBP20基因的表达模式分析发现该基因在华南8号木薯多组织部位高表达，并且该基因的表达受到木薯细菌性枯萎病病原菌XpmCHN11的诱导，表明该基因可能参与木薯对CBB的响应过程。因此推测XpmCHN11病原菌侵染木薯诱导MeFKBP20和MeHsfB3b蛋白表达并相互作用，协同调控褪黑素合成基因表达，增强抗病性。在后续研究中，本课题组将通过转基因及基因编辑进行稳定的遗传转化，进一步验证MeFKBP20-MeHsfB3b分子模块调控木薯抗病的功能，深入挖掘抗病功能基因资源，为培育抗细菌性枯萎病的木薯新种质提供理论依据和新的策略。

基金

收起

海南省自然科学基金项目(320RC492)
海南省研究生创新科研课题(Qhys2021-178)

参考文献

收起

文献

收起

参考文献引证文献

排序方式：

[1]

, JI

C M

, LIANG

, YE

J Q

, OU

W J

, DING

Z H

, ZHOU

, TIE

W W

, YAN

, YANG

J H

, MA

L M

, YANG

X Y

, WEI

Y X

, JIN

Z Q

, XIE

J H

, PENG

, WANG

W Q

, GUO

A P

, XU

B Y

, GUO

J C

, CHEN

S B

, WANG

M C

, ZHOU

, LI

X L

, LI

R X

, XIAO

X H

, WAN

Z Q

, AN

F F

, ZHANG

, LENG

Q Y

, LI

, SHI

H T

, MING

, LI

K M

. Resequencing of 388 cassava accessions identifies valuable loci and selection for variation in heterozygosity[J]. Genome Biology, 2021, 22(1): 316.

[2]

ZHANG

, WANG

W Q

, ZHANG

G L

, KAMINEK

, DOBREV

, XU

, GRUISSEM

. Senescence-inducible expression of isopentenyl transferase extends leaf life, increases drought stress resistance and alters cytokinin metabolism in cassava[J]. Journal of Integrative Plant Biology, 2010, 52(7): 653-669.

[3]

S B

, CUI

Y Y

, ZHOU

, LUO

Z T

, LIU

J D

, ZHAO

M M

. The industrial applications of cassava: current status, opportunities and prospects[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2017, 97(8): 2282-2290.

[4]

RITA DE CÁSSIA CERQUEIRA

, CARLOS AUGUSTO DOREA

, KATIA NOGUEIRA

, HARLLEN SANDRO ALVES DA

, CLAUDIA FORTES

, SAULO ALVES SANTOS DE

. Improvement of the specific detection of Xanthomonas phaseoli pv. manihotis based on the pthB gene[J]. Acta Scientiarum Agronomy, 2019, 41: e42708.

[5]

李超萍, 时涛, 刘先宝, 蔡吉苗, 裴月令, 黄贵修. 国内木薯病害普查及细菌性萎蔫病安全性评估[J]. 热带作物学报, 2011, 32(1): 116-121.

C P

, SHI

, LIU

X B

, CAI

J M

, PEI

Y L

, HUANG

G X

. General survey on cassava diseases and safety assessment of cassava bacterial blight[J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2011, 32(1): 116-121. (in Chinese)

[6]

ANDRÉ ANTOINE

, VALERIEN AMÉGNIKIN

, KERSTIN

. Cassava bacterial blight: a devastating disease of cassava[M]. Rijeka: IntechOpen. 2017.

[7]

ZÁRATE-CHAVES

C A

, GÓMEZ DE LA CRUZ

, VERDIER

, LÓPEZ

C E

, BERNAL

, SZUREK

. Cassava diseases caused by Xanthomonas phaseoli pv. manihotis and Xanthomonas cassavae[J]. Molecular Plant Pathology, 2021, 22(12): 1520-1537.

[8]

MANSFIELD

, GENIN

, MAGORI

, CITOVSKY

, SRIARIYANUM

, RONALD

, DOW

, VERDIER

, BEER

S V

, MACHADO

M A

, TOTH

, SALMOND

, FOSTER

G D

. Top 10 plant pathogenic bacteria in molecular plant pathology[J]. Molecular Plant Pathology, 2012, 13(6): 614-629.

[9]

邵坤仲, 吕昕培, 李佳吕, 陈佳, 赵玲玉, 任伟, 张金林. 高等植物热激转录因子生物学特性及其在非生物胁迫适应中的作用[J]. 应用生态学报, 2022, 33(8): 2286-2296.

SHAO

K Z

, LYU

X P

, LI

J L

, CHEN

, ZHAO

L Y

, REN

, ZHANG

J L

. Biological characteristics of heat shock transcription factors in higher plants and their roles in abiotic stress adaptation[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2022, 33(8): 2286-2296. (in Chinese)

[10]

OHAMA

, SATO

, SHINOZAKI

, YAMAGUCHISHINOZAKI

. Transcriptional regulatory network of plant heat stress response[J]. Trends in Plant Science, 2017, 22(1): 53-65.

[11]

ZHU

J K

. Abiotic stress signaling and responses in plants[J]. Cell, 2016, 167(2): 313-324.

[12]

张楠, 王映红, 王志敏, 岳振宇, 牛义. 植物热激转录因子家族的研究进展[J]. 生物工程学报, 2021, 37(4): 1155-1167.

ZHANG

, WANG

Y H

, WANG

Z M

, YUE

Z Y

, NIU

. Research progress of plant heat shock transcription factor family[J]. Chinese Journal of Biotechnology, 2021, 37(4): 1155-1167. (in Chinese)

[13]

WEI

Y X

, LIU

G Y

, CHANG

Y L

, HE

C Z

, SHI

H T

. Heat shock transcription factor 3 regulates plant immune response through modulation of salicylic acid accumulation and signalling in cassava[J]. Molecular Plant Pathology, 2018, 19(10): 2209-2220.

[14]

SINGH

, MITTAL

, LAVANIA

, AGARWAL

, MISHRA

R C

, GROVER

. OsHsfA2c and OsHsfB4b are involved in the transcriptional regulation of cytoplasmic OsClpB (Hsp100) gene in rice (Oryza sativa L.)[J]. Cell Stress and Chaperones, 2012, 17(2): 243-254.

[15]

GUO

, LIU

J H

, MA

, LUO

D X

, GONG

Z H

, LU

M H

. The plant heat stress transcription factors (HSFs): structure, regulation and function in response to abiotic stresses[J]. Frontiers in Plant Science, 2016, 7: 114.

[16]

WEI

Y X

, LIU

G Y

, BAI

Y J

, XIA

F Y

, HE

C Z

, SHI

H T

. Two transcriptional activators of N-acetylserotonin O-methyltransferase 2 and melatonin biosynthesis in cassava[J]. Journal of Experimental Botany, 2017, 68(17): 4997-5006.

[17]

NEYE

. Peptidyl-prolyl isomerases[M]. New York: Elsevier, 2007: 1.

[18]

CHANG

H H

, LEE

C H

, CHANG

C J

, JAN

F J

. FKBP-type peptidyl-prolyl cis-trans isomerase interacts with the movement protein of tomato leaf curl new Delhi virus and impacts viral replication in Nicotiana benthamiana[J]. Molecular Plant Pathology, 2022, 23(4): 561-575.

[19]

BISSOLI

, NIÑOLES

, FRESQUET

, PALOMBIERI

, BUESO

, RUBIO

, GARCÍA-SÁNCHEZ

M J

, FERNÁNDEZ

J A

, MULET

J M

, SERRANO

. Peptidyl-prolyl cis-trans isomerase ROF2 modulates intracellular pH homeostasis in Arabidopsis[J]. The Plant Journal, 2012, 70(4): 704-716.

[20]

Y L

, LI

Y J

, JIA

F J

, ZHAO

, LI

W C

, SUN

, LI

N N

, LI

W L

, MENG

Z D

. ZmFKBP20-1 improves the drought and salt tolerance of transformed Arabidopsis[J]. Journal of Plant Biology, 2017, 60(6): 558-570.

[21]

VUCICH

V A

, GASSER

C S

. Novel structure of a high molecular weight FK506 binding protein from Arabidopsis thaliana[J]. Molecular & General Genetics, 1996, 252(5): 510-517.

[22]

WEBER

, CHÉTELAT

, REYMOND

, FARMER

E E

. Selective and powerful stress gene expression in Arabidopsis in response to malondialdehyde[J]. The Plant journal, 2004, 37(6): 877-888.

[23]

GOLLAN

P J

, BHAVE

, ARO

E M

. The FKBP families of higher plants: exploring the structures and functions of protein interaction specialists[J]. FEBS Letters, 2012, 586(20): 3539-3547.

[24]

FAN

G J

, YANG

, LI

T T

, LU

W Q

, DU

, QIANG

X Y

, WEN

Q J

, SHAN

W X

. A Phytophthora capsici RXLR effector targets and inhibits a plant PPIase to suppress endoplasmic reticulum-mediated immunity[J]. Molecular Plant, 2018, 11(8): 1067-1083.

[25]

HWANG

S M

, WON

K D

, SEOK

W M

, SEOP

J H

, SIM

S Y

, SALINA

S A

, JA

C G

, DONG

B J

. Functional characterization of Arabidopsis HsfA6a as a heat-shock transcription factor under high salinity and dehydration conditions[J]. Plant, Cell & Environment, 2014, 37(5): 1202-1222.

[26]

ZHOU

, XU

X C

, CAO

J J

, YIN

L L

, XIA

X J

, SHI

, ZHOU

Y H

, YU

J Q

. Heat shock factor HsfA1a is essential for R gene-mediated nematode resistance and triggers H₂O₂ production[J]. Plant Physiology, 2018, 176(3): 2456-2471.

[27]

SCHARF

K D

, BERBERICH

, EBERSBERGER

, NOVER

. The plant heat stress transcription factor (Hsf) family: structure, function and evolution[J]. Biochimica Et Biophysica Acta-Gene Regulatory Mechanisms, 2012, 1819(2): 104-119.

[28]

HAHN

, BUBLAK

, SCHLEIFF

, SCHARF

K D

. Crosstalk between Hsp90 and Hsp70 chaperones and heat stress transcription factors in tomato[J]. Plant Cell, 2011, 23(2): 741-755.

[29]

X Y

, YAO

, HONG

Y H

, HOU

P Y

, LI

C X

, XIA

Z Q

, GENG

M T

, CHEN

Y H

. Differential expression of the Hsf family in cassava under biotic and abiotic stresses[J]. Genome, 2019, 62(8): 563-569.

[30]

ZHANG

, FENG

S Q

, TIAN

, ZHUANG

, CHA

, DUAN

S Y

, LI

H M

, NONG

X Q

, ZHANG

Z H

, TU

X B

, WANG

G J

. Identification, characterization and spatiotemporal expression analysis of the fkbp family genes in Locusta migratoria[J]. Scientific Reports, 2023, 13(1): 4048.

[31]

CYBELLE

, FRANçOIS

, LIONEL

, EMILIE

, OLIVIER

, HALIMA

, THIMOTÉ

, YANNICK

, DANNY

, DENIS

F J

. The C terminus of the immunophilin PASTICCINO1 is required for plant development and for interaction with a NAC-like transcription factor[J]. The Journal of Biological Chemistry, 2006, 281(35): 25475-25484.

[32]

POGORELKO

G V

, MOKRYAKOVA

, FURSOVA

O V

, ABDEEVA

, PIRUZIAN

E S

, BRUSKIN

S A

. Characterization of three Arabidopsis thaliana immunophilin genes involved in the plant defense response against Pseudomonas syringae[J]. Gene, 2014, 538(1): 12-22.

2024年第45卷第3期

PDF下载

引用本文

BibTeX

文章信息

doi: 10.3969/j.issn.1000-2561.2024.03.002

接收时间：2023-02-09
首发时间：2026-06-26
出版时间：2024-03-25

补充材料

相关文章

文章信息

作者

出版历史

收稿日期：2023-02-09
修回日期：2023-03-14

基金

海南省自然科学基金项目(320RC492)

海南省研究生创新科研课题(Qhys2021-178)

作者信息

^1.海南大学热带作物学院，海南海口　570228

^2.中国热带农业科学院热带生物技术研究所/海南热带农业资源研究院，海南海口　571101

^3.国际热带农业中心，哥伦比亚卡利　AA6713

通讯作者:

^* 耿梦婷（GENG Mengting），E-mail：mengtinggeng8908@163.com

姚远（YAO Yuan），E-mail：yaoyuan@itbb.org.cn。

参考文献

分享链接

https://castjournals.cast.org.cn/joweb/rdzwxb/CN/10.3969/j.issn.1000-2561.2024.03.002

分享至

全文二维码

扫描看全文

引用本文

BibTeX

本文的引用情况

2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

关闭全屏

BibTeX
EndNote
RefWorks
TxT