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1谷子转录因子SiNF-YA5通过ABA非依赖途径提高转基因拟南芥耐盐性显示文摘核转录因子Y(nuclear transcription factor Y,NF-Y)类转录因子在植物生长发育和非生物胁迫响应基因表达调控中发挥重要的作用,NF-Y由3种亚基(NF-YA、NF-YB、NF-YC)组成。本研究从抗逆性强的谷子品种龙谷25中克隆1个新的NF-Y类转录因子基因Si NF-YA5。该基因序列为924 bp,编码307个氨基酸,分子量为33.76 k D,等电点为9.19。Si NF-YA5在149~210位氨基酸之间含有CBF保守结构域。亚细胞定位分析表明,Si NF-YA5定位于细胞膜和细胞核。基因功能分析显示,在不同浓度高盐处理下,和野生型拟南芥(WT)相比Si NF-YA5转基因拟南芥种子萌发率更高;苗期Si NF-YA5转基因拟南芥根表面积和植株鲜重显著高于WT,证明过表达Si NF-YA5基因可以显著提高植物耐盐性。基因表达分析结果显示,在Si NF-YA5转基因拟南芥中参与盐胁迫响应的基因NHX1和LEA7的表达量明显高于WT。另一方面,Si NF-YA5转基因拟南芥与WT相比对于ABA的敏感性差异不显著,以上结果证明Si NF-YA5主要通过ABA非依赖途径提高转基因植物对高盐胁迫的耐性。黄锁 胡利芹 徐东北 李微微 徐兆师 李连城 周永斌 刁现民 贾冠清 马有志 陈明 2016作物学报2016,42,12:14
2miRNA在植物种子发育过程中的作用显示文摘MicroRNA(miRNA)是一类小分子非编码RNA,通过降解靶基因途径在转录后水平调控基因表达,参与植物生长、发育以及逆境胁迫应答等多种细胞代谢活动。种子是植物生长的基础要素,是农业生产的重要资料。与种子发育相关的miRNA已在多种植物中得到鉴定。文章综述了参与植物种子发育过程的miRNA及其在种子发育中的具体调控机制,旨在为利用miRNA提高种子遗传特性提供研究思路。龚淑敏 丁艳菲 朱诚 2015遗传2015,37,6:12
3植物NF-Y转录因子的生物学功能及其研究进展显示文摘核因子Y(NF-Y),又称CCAAT盒结合因子(CBF)或亚铁血红素激活蛋白(HAP),是一种普遍存在于酵母、哺乳动物及植物等真核生物中的转录因子,由三种不同的亚基组成,即NF-YA(CBF-B或HAP2)、NF-YB(CBF-A或HAP3)和NF-YC(CBF-C或HAP5)。近年来的研究发现NF-Y在植物胚胎发育、光合作用、开花时间调控、逆境胁迫响应等诸多方面起重要作用。本文简要阐述植物NF-Y的生化、互作与家族特性、基因表达调控、生物学功能等方面的研究进展。宋秋明 李大勇 张慧娟 宋凤鸣 2015植物生理学报2015,51,5:12
4植物激素与microRNA调控种子大小和发育的分子机制研究进展显示文摘作为具有生命活力的植物幼体,种子是植物特有的繁殖器官和植物生长发育的前提。种子大小是备受关注的农艺性状,也是影响作物产量的关键因素之一。近年来,随着种子大小调控机制研究工作的不断深入,已鉴定出许多种子大小调控相关的基因。植物激素和microRNA (miRNA)在调节种子发育、大小、质量以及作物产量方面发挥着至关重要的作用。本文概述了植物激素与miRNA对植物种子大小和发育的调控作用及其分子机制,为研究人员开展相关研究提供参考。毛家旺 杨艳华 陈克平 谭小力 2021植物生理学报2021,57,2:9
5植物NF-Y转录因子研究进展显示文摘真核生物核因子(nuclear factor-Y, NF-Y)转录因子又叫亚铁血红素激活蛋白(heme-activator protein,HAP)或CCAAT结合因子(CCAAT-binding factor, CBF)。NF-Y是由NF-YA (CBF-B/HAP2)、NF-YB (CBF-A/HAP3)和NF-YC (CBF-C/HAP5) 3种亚基构成。NF-YB/C亚基具有组蛋白折叠基序, NF-YB/C与NF-YA或其他转录因子形成复合体以调节下游基因的转录。NF-Y作为一种重要的转录因子参与植物生长发育和胁迫应答等。本文综述了NF-Y亚基的结构、功能和已鉴定的NF-Y复合体及其分子调控机制,为人们进行作物遗传改良和农业绿色生产提供了理论依据。李世贵 马瑞 王芳芳 刘维刚 杨江伟 唐勋 张宁 司怀军 2021植物生理学报2021,57,2:8
6NF-Y转录因子调控植物生长发育及胁迫响应的研究进展显示文摘核因子Y (nuclear factor-Y, NF-Y),即亚铁血红素激活蛋白(heme activator protein, HAP),是一种进化保守的转录因子,广泛存在于酵母、哺乳动物及植物等真核生物中。NF-YA、NF-YB、NF-YC三个亚基通过有序组装形成NF-Y转录因子复合物,靶向结合于被调控基因转录起始位点前的顺式作用元件CCAAT-box,进而发挥其对基因表达的调节功能,因此又被称为CCAAT结合因子(CCAAT-binding factor, CBF)。酵母与哺乳动物中的NF-Y转录因子的各个亚基分别由单个基因编码,但植物具有一个庞大的NF-Y基因家族,该基因家族广泛参与植物的生长发育及环境胁迫响应。本文对植物中NF-Y转录因子参与植物生长发育及逆境胁迫响应等的研究进展进行了综述,并对后续的研究方向提出了展望,以期为NF-Y转录因子的深入研究提供参考。黄俊文 南建宗 阳成伟 2020植物生理学报2020,56,12:6
7鹰嘴豆NF-Y基因家族的全基因组序列鉴定及生物信息学分析显示文摘为了揭示鹰嘴豆NF-Y基因家族的功能,从鹰嘴豆全基因组中鉴定NF-Y基因,并利用生物信息学分析软件对其进行系统发育进化、染色体定位、基因结构、保守结构域以及microRNA的靶位点预测分析。结果表明,共鉴定出41个鹰嘴豆NF-Y基因家族成员,在进化上分为3个亚家族:CarNF-YA(8个)、CarNF-YB(22个)和CarNF-YC(11个);这些基因分布于7条(Ca1—Ca7)染色体上,另外还有3条序列未定位到染色体上。鹰嘴豆NF-Y家族基因序列大部分都含有1~5个内含子和1~6个外显子,少数序列如CarNF-YB9和CarNF-YC6等仅含有外显子结构;编码的蛋白质中共发现3个保守基序(Motif1、Motif2和Motif3),其中Motif1、Motif2在CarNF-YB和CarNF-YC亚家族中均有分布,而Motif3仅分布在CarNF-YA亚家族中。鹰嘴豆和拟南芥NF-Y蛋白家族成员系统进化树表明,Car/At NF-YA可以分成6类,分别由6、1、3、3、1、4种蛋白质组成; Car/At NF-YB可以分成4类,分别由21、8、2、4种蛋白质组成; Car/At NF-YC亚基可以分成3类,分别由17、4、4个蛋白质组成。对鹰嘴豆NF-Y基因家族成员的miRNA169靶位点预测发现,41个成员中仅有CarNF-YA亚家族中的6个成员受到miRNA169调控。滕露 倪志勇 于月华 2018河南农业科学2018,47,10:6
8闽楠NF-Y基因家族鉴定及其响应干旱胁迫的表达分析显示文摘核因子Y(nuclear factor Y,NF-Y)是一种广泛存在于真核生物中的转录因子,参与植物的生长发育以及生物和非生物胁迫响应过程。闽楠(Phoebe bournei)是我国南方重要的经济用材树种,水分匮缺严重影响其生长和木材积累,挖掘闽楠抗旱响应因子将为提高其抗旱性提供支持。本研究对闽楠NF-Y(PbNF-Y)基因家族进行全基因组鉴定和生物信息学分析,并利用qPCR技术分析PbNF-Ys的组织表达特异性及干旱胁迫下的表达模式。结果显示,在闽楠全基因组范围内共鉴定出40个PbNF-Y,分为3个亚家族,不均匀分布于11条染色体;PbNF-Ys蛋白分子质量在10774.45(PbNF-YB11)~39576.26 D(PbNFYA2)之间,均为亲水性蛋白;启动子顺式作用元件分析发现,PbNF-Ys启动子区域存在生长素、赤霉素及茉莉酸甲酯等激素响应元件、光响应元件、生长发育相关响应元件和干旱胁迫相关元件;采用qPCR方法对根、茎和叶片进行组织表达分析,结果显示,PbNF-Ys的表达具有明显的组织特异性。干旱胁迫后表达模式分析发现,17个PbNF-Y在干旱胁迫后表现不同程度的上调表达,16个PbNF-Y表达下调,7个PbNFY表达没有显著变化。本研究为闽楠NF-Y基因家族生物学功能和进化的深入研究提供参考依据。韩双 韩潇 李翼贝 张毓婷 张俊红 童再康 2022农业生物技术学报2022,30,6:4
9大豆GmNF-YA11基因克隆及特征分析显示文摘NF-Y类转录因子是真核生物中普遍存在的一种转录因子复合物,在植物胚胎发育、光合作用、开花时间调控、逆境胁迫响应等诸多方面起重要作用,因此研究NF-Y类转录因子对提高大豆抗逆性有重要意义。为初步了解大豆GmNF-YA11基因的基本特征并为后续实验提供理论基础,本研究从大豆中克隆GmNF-YA11基因,其cDNA序列为1 553 bp,包含1个912 bp的开放阅读框,编码1个含303个氨基酸的蛋白质,分子量为34.06 kD,等电点为9.50;GmNF-YA11基因组包含5个外显子和4个内含子。进化树分析发现GmNF-YA11和GmNF-YA13在同一个分支上。转录活性分析表明,GmNF-YA11转录因子并不具有转录激活功能。组织特异性表达模式分析表明,GmNF-YA11在检测的所有组织中均有表达,在花中的表达量最低,而在种子中的表达量最高。白玉翠 王萍 倪志勇 于月华 2019大豆科学2019,38,5:4
10Regulation of cell reprogramming by auxin during somatic embryogenesis显示文摘How somatic cells develop into a whole plant is a central question in plant developmental biology.This powerful ability of plant cells is recognized as their totipotency.Somatic embryogenesis is an excellent example and a good research system for studying plant cell totipotency.However,very little is known about the molecular basis of cell reprogramming from somatic cells to totipotent cells in this process.During somatic embryogenesis from immature zygotic embryos in Arabidopsis,exogenous auxin treatment is required for embryonic callus formation,but removal of exogenous auxin inducing endogenous auxin biosynthesis is essential for somatic embryo(SE)induction.Ectopic expression of specific transcription factor genes,such as 'LAFL' and BABY BOOM(BBM),can induce SEs without exogenous growth regulators.Somatic embryogenesis can also be triggered by stress,as well as by disruption of chromatin remodeling,including PRC2-mediated histone methylation,histone deacetylation,and PKL-related chromatin remodeling.It is evident that embryonic identity genes are required and endogenous auxin plays a central role for cell reprogramming during the induction of SEs.Thus,we focus on reviewing the regulation of cell reprogramming for somatic embryogenesis by auxin.Li Ping Tang Xian Sheng Zhang Ying Hua Su 2020aBIOTECH2020,1,3:4
11苹果NF-YA转录因子家族的生物信息学和表达分析显示文摘NF-YA是植物中一类保守的转录因子,广泛参与调控植物生长发育与响应胁迫。苹果(Malus pumila)GDDH13高质量参考基因组的释放,为本文NF-YA的全基因组分析提供了基础。基于蛋白同源比对与结构域模型扫描2种生物信息学方法,共筛选出11个苹果NF-YA (MpNF-YA)成员,它们均包含CBFBNF-YA核心保守结构域,亚细胞定位预测都位于细胞核中。MpNF-YA分布于10条染色体上,具有相似的基因组结构与内含子相位组成。结构域序列比较发现,它们的保守域由2个典型区段(A1和A2)构成。遗传进化与保守基序分析表明, 11个MpNF-YA分为3组,且都具有motif 1和motif 2。顺式元件扫描、miRNA预测及表达模式分析暗示MpNF-YA基因受多种调控因素影响,呈现组织差异表达的特点,并且在果实发育与氮饥饿响应等环节起到重要作用。王寻 冯资权 由春香 韩月彭 王小非 郝玉金 2021植物生理学报2021,57,1:4
12不同水分条件下杜鹃花转录因子的转录组分析显示文摘为了解杜鹃花(Rhododendron pulchurum)转录因子在干旱胁迫下的表达模式,利用高通量测序技术,对不同水分条件下'白凤4号'叶的转录因子表达谱进行分析。结果表明,在不同水分处理间有34~161个差异表达的转录因子,杜鹃花响应不同水分的转录调控主要是通过ERF、b HLH和MYB基因的表达协同完成的;干旱胁迫时,特异调动了NAC的差异表达和WRKY、b ZIP、PLATZ的上调表达,干旱后复水时特异调动了GATA表达来调控。RT-q PCR验证结果表明,基因表达趋势与测序结果一致,证明了测序结果的有效性。这为明晰杜鹃花抗旱的分子机理及分子育种奠定了理论基础。王华 张石虎 龚雪梅 王瑞生 邓新义 2018热带亚热带植物学报2018,26,5:4
13亚洲棉NF-YA基因家族的全基因组鉴定及表达分析显示文摘NF-YA家族基因在植物生长发育过程中发挥重要作用,如调控种子发育和种子萌发,响应干旱和盐胁迫等。本研究利用生物信息学手段从亚洲棉全基因组鉴定NF-YA家族基因,并从理化性质、基因的内含子和外显子结构、氨基酸序列的功能结构域、系统进化发育特征、在染色体的分布和表达模式等方面分析了该家族基因的特征。结果表明:GaNF-YA包含15个成员,分布在9条染色体上,编码蛋白质长度为160~1079个氨基酸,相对分子质量为17.92~120.30 kD,包含外显子4~6个,为碱性。亚洲棉NF-YA基因可分为三组,且三组NF-YA基因结构存在差异,保守基序分析其均含有A1和A2结构域。通过对启动子顺式作用元件和表达谱分析,推测GaNF-YA基因可能在棉花种子和纤维形成、种子萌发及环境胁迫等中具有重要作用。本研究为进一步解析亚洲棉NF-YA家族基因的功能提供理论依据。王园园 赵春月 孙润润 秦腾飞 张金宝 郑巨云 杨秋月 翟勇全 孙家良 王清连 2021分子植物育种2021,19,14:3
14植物转录调控因子NF-Y研究进展显示文摘NF-Y是在植物、动物和酵母细胞均存在的转录调节因子,由NF-YA、NF-YB以及NY-YC组成异源三聚体,在细胞核内结合在下游基因启动子上调节基因转录活性,或通过与核内其它蛋白的互作调节细胞生命活动.NF-YA(核因子Y,亚基A)是具有多种生物功能的植物转录调控因子,其与NF-YB、NF-YC组成异源三聚体,结合下游基因的CCAAT顺式元件,从而激活或抑制一些基因的表达.NF-YA、NF-YB和NF-YC参与植物体内许多生理过程,包括胚胎发育、种子发育及萌发、花的发育、根和根瘤发育以及各种逆境反应等重要的生理过程.本文就植物中转录调控因子NF-YA、NF-YB和NF-YC的基本结构特点、生物学功能,以及它们在植物响应生物和非生物胁迫方面的作用进行了综述.许志豪 何平安 欧斯艳 王金祥 2019嘉应学院学报2019,37,3:1
15小麦NF-Y型转录因子基因TaNF-YC1介导烟草植株抵御渗透协迫功能研究显示文摘渗透胁迫逆境限制植株生长和发育,增强作物渗透胁迫抵御功能有助于实现作物高产优质目标。本研究以应答渗透逆境小麦NF-YC家族转录因子基因TaNF-YC1为基础,旨在阐明该基因在介导烟草植株抵御干旱和盐分逆境中的功能。系统进化分析表明,TaNF-YC1与部分植物种属NF-Y家族成员在核苷酸序列组成上高度相似。干旱和盐分胁迫处理下TaNF-YC1的转录水平均明显上调,且逆境诱导增多的该基因转录本在正常恢复处理下不断减少。通过检测农杆菌介导烟草叶片转化的融合蛋白信号特征,表明TaNF-YC1蛋白经内质网分选后定位于细胞核内。与野生型相比,干旱和盐分处理下,正义表达TaNF-YC1烟草转基因植株长势改善、干重增加、光合碳同化能力增强;与此相反,反义表达烟草转基因植株渗透胁迫处理下的植株长势变差、干重降低、光合能力减弱。干旱处理下,正、反义转基因植株叶片气孔关闭速率分别呈加快和缓慢特征。本研究发现,TaNF-YC1对渗透逆境产生明显应答,通过调控气孔关闭影响渗透胁迫下植株光合和物质生产能力,在介导植株抵御渗透胁迫逆境中发挥重要功能。马自飞 宋文腾 史美华 白菁华 路文静 肖凯 2020河北农业大学学报2020,43,5:1
16MicroRNAs expression dynamics reveal post-transcriptional mechanisms regulating seed development in Phaseolus vulgaris L.显示文摘The knowledge on post-transcriptional regulation mechanisms implicated in seed development(SD)is still limited,particularly in one of the most consumed grain legumes,Phaseolus vulgaris L.We explore for the first time the miRNA expression dynamics in P.vulgaris developing seeds.Seventy-two known and 39 new miRNAs were found expressed in P.vulgaris developing seeds.Most of the miRNAs identified were more abundant at 10 and 40 days after anthesis,suggesting that late embryogenesis/early filling and desiccation were SD stages in which miRNA action is more pronounced.Degradome analysis and target prediction identified targets for 77 expressed miRNAs.While several known miRNAs were predicted to target HD-ZIP,ARF,SPL,and NF-Y transcription factors families,most of the predicted targets for new miRNAs encode for functional proteins.MiRNAs-targets expression profiles evidenced that these miRNAs could tune distinct seed developmental stages.MiRNAs more accumulated at early SD stages were implicated in regulating the end of embryogenesis,postponing the seed maturation program,storage compound synthesis and allocation.MiRNAs more accumulated at late SD stages could be implicated in seed quiescence,desiccation tolerance,and longevity with still uncovered roles in germination.The miRNAs herein described represent novel P.vulgaris resources with potential application in future biotechnological approaches to modulate the expression of genes implicated in legume seed traits with impact in horticultural production systems.Jose Ricardo Parreira Michela Cappuccio Alma Balestrazzi Pedro Fevereiro Susana de Sousa Araujo 2021Horticulture Research2021,8,1:1
17miR169/NFYA模块响应植物非生物胁迫的研究进展显示文摘microRNA(miRNA)是一类非编码小RNA,通过剪切m RNA或抑制翻译调控与其互补的靶基因。近年来,已发现miRNA及其靶基因组成的调控模块广泛且深度地参与植物的生理生化过程。植物miR169及主要靶基因Nuclear Factor Y-As(NFYAs)家族会通过脱落酸介导的激素信号通路参与植物抵御非生物胁迫过程。本文阐述了miR169/NFYA模块在植物非生物胁迫及生长发育中的作用机制,为抗性分子育种提供参考。季洁韵 李强 曾幼玲 2022生物技术通报2022,38,12:0
18小桐子JcNF-YB3和JcNF-YB10基因的克隆与表达分析显示文摘以小桐子(Jatropha curcas)c DNA为模版,克隆了Jc NF-YB3和Jc NF-YB10基因的CDS序列。序列分析表明该两个基因分别包含549和528 bp完全阅读框(ORF),编码182和175个氨基酸。Blast搜索结果及进化分析结果表明,Jc NF-YB3和Jc NFYB10都与油桐(Vernicia fordii)NF-YB家族基因序列一致性最高且亲缘关系最近。定量分析表明,Jc NF-YB3和Jc NF-YB10在小桐子根、茎、叶、花、果皮和种子中都有表达,Jc NF-YB3在根中表达量最高,Jc NF-YB10在种子中表达量最高。两个基因在种子发育期的表达量变化趋势一致,但是Jc NF-YB10在种子整个生长发育期的表达量都要高于Jc NF-YB3。Jc NFYB3和Jc NF-YB10都在Na Cl、PEG、4°C低温和ABA处理后表达量不同程度上调,推测这两个基因在小桐子中参与抗逆反应机制和植物激素信号传导。黄尧瑶 邓明华 施卫省 龚明 陈浩维 文锦芬 2017植物生理学报2017,53,6:0
19小麦NF-Y家族基因TaNF-YA1介导植株耐旱功能研究显示文摘NF-Y型转录因子在调控植物生长发育和介导植株抵御非生物胁迫中发挥着重要功能。本研究分析了小麦NF-YA家族转录因子基因TaNF-YA1分子特征、应答干旱表达模式和介导植株耐旱生物学功能。TaNF-YA1在核苷酸序列上与一粒小麦TmNF-YA9高度同源。干旱处理下,根系和叶片中该基因表达丰度随处理进程不断增大,处理后24 h达到峰值,48 h保持稳定;将处理后48 h植株转入正常生长后根叶中该基因转录本随恢复处理进程不断减少。与野生型对照(WT)相比,干旱处理下,正义表达TaNF-YA1烟草株系(Sen 1和Sen 2)生长势增强,植株个体增大,根鲜重提高,干质量增加,光合碳能力提升,细胞抗氧化酶活性增强。该正义株系干旱胁迫下气孔关闭速率加快,离体叶片持水率增大。干旱处理下Sen 1根系发育基因(NtPIN1和NtPIN4)和抗氧化酶基因(NtSOD1.1、NtCAT2.2和NtPOD4.1)表达水平较WT显著增高。与WT相比,反义表达TaNF-YA1烟草株系(Anti 1和Anti 2)干旱处理下植株生长势、干物质积累、生理参数(光合生理参数、细胞保护酶活性、气孔关闭速率、叶片持水率)和基因表达特征与Sen 1和Sen 2呈相反趋势。这些结果表明,TaNF-YA1通过在转录水平上对干旱胁迫产生应答,调控植株干旱适应相关生理生化过程,改善植株根系发育、光合物质生产和细胞活性氧稳态,进而增强植株抵御干旱胁迫能力。解亚蒙 赵晓蕾 白菁华 孙丽颖 马自飞 路文静 肖凯 2023河北农业大学学报2023,46,1:0
20Ectopic expression of OsNF-YA8,an endosperm-specific nuclear factor Y transcription-factor gene,causes vegetative and reproductive development defects in rice显示文摘Nuclear factor Y(NF-Y),a group of conserved transcription-factor complexes that consist of NF-YA,B,and C subunits,is essential for developmental regulation and for responses to environmental changes in eukaryotes.We previously found that some NF-Y genes,such as OsNF-YA8,were expressed specifically in the endosperm of rice.In the present study,overexpression of OsNF-YA8 in rice resulted in reduced plant height due to suppressed cell elongation in internodes.Gibberellin(GA)biosynthetic genes,including OsCPS1,OsGA20ox1,and OsGA20ox2,were down-regulated.OsNF-YA8 bound to the promoters of these genes to repress their expression.Endogenous GA content was decreased in OsNF-YA8 overexpressors,whose dwarf phenotype could be partially rescued by exogenous GA treatment.The findings suggested that ectopic expression of OsNF-YA8 causes defective GA biosynthesis in vegetative stage.Heading date in OsNF-YA8 overexpressors was delayed,especially under short-day conditions.OsNFYA8 bound to the promoter of Heading Date 3a(Hd3a),the florigen gene in rice,to negatively regulate flowering.Either ectopic activation or knockout of OsNF-YA8 impaired seed development,as indicated by reduced seed size and increased grain chalkiness.These results suggest that ectopic expression of the endosperm-specific OsNF-YA8 in rice disrupts both vegetative and reproductive development.Baixiao Niu Jing Xu Zhiguo E Zhenyu Zhang Xinming Lu Chen Chen 2023The Crop Journal2023,11,6:0
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