中国林科院专家发现超积累型东南景天吸镉的关键基因

近日，中国林科院专家从超积累东南景天和非积累型东南景天cDNA中分别分离出一个A4亚类成员（SaHsfA4c），该基因为核定位蛋白且具有转录活性。研究结果表明，超积累型东南景天SaHsfA4ch基因参与镉胁迫响应并具有镉耐受性。相关研究成果“SaHsfA4c From Sedum alfredii Hance Enhances Cadmium olerance by Regulating ROS-Scavenger Activities and Heat Shock Proteins Expression”在Frontier in plant Science杂志在线发表。亚热带林业研究所陈双双博士为论文第一作者，韩小娇博士、卓仁英研究员为通讯作者。
热激转录因子（HSF）是植物生长发育中一类重要的转录因子，也是转录因子基因家族中的重要成员。在植物热信号转导通路中，热激转录因子可以与热激蛋白（HsP）启动子区的热激响应元件结合，激活靶基因热激蛋白的表达，进而对外界胁迫做出响应，从而达到植物对逆境响应与适应的目的。
专家指出，与非积累型东南景天SaHsfA4cn相比，过表达SaHsfA4ch基因的酵母具有较强的镉耐受性。镉胁迫后，转基因拟南芥植株萎黄程度较轻，SaHsfA4ch基因可增强转基因拟南芥的耐镉能力，提高转基因株系中ROS清除酶活性、调节ROS含量以及相关基因的表达，包括热激蛋白、过氧化物酶基因（POD）、过氧化氢酶基因（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶基因（APX）；SaHsfA4ch基因启动子启动GUS基因主要在拟南芥根、茎、叶的维管组织、柱头以及雄蕊组织中表达，并且受镉诱导。研究结果表明，超积累型东南景天SaHsfA4ch基因参与镉胁迫响应并具有镉耐受性。（杨莹莹 陈双双/亚林所）
论文链接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2020.00142/full
杨莹莹 陈双双 中国林科院亚林所 2020-03-06

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