澳洲堅(jiān)果MiSTPP3和MiSTPP7基因克隆與表達(dá)分析

蔡元保 楊祥燕 龐新華 李季東 林玉虹

摘 ?要：以澳洲堅(jiān)果品種‘O.C.’為試材，利用RT-PCR技術(shù)克隆獲得2個(gè)絲氨酸/蘇氨酸磷酸酶基因，分別命名為MiSTPP3和MiSTPP7，其編碼序列長(zhǎng)度分別為2095 bp和1700 bp。序列分析和系統(tǒng)進(jìn)化分析表明，MiSTPP3含有MPP_PP5_C結(jié)構(gòu)域，屬于PP5亞家族;MiSTPP7含有MPP_PP7結(jié)構(gòu)域，屬于PP7亞家族。蛋白理化性質(zhì)和亞細(xì)胞定位分析表明，MiSTPP3是一個(gè)穩(wěn)定的親水性蛋白，可能定位于質(zhì)膜;MiSTPP7是一個(gè)不穩(wěn)定的親水性蛋白，可能定位于線粒體基質(zhì)。生物信息學(xué)分析表明，MiSTPP3和MiSTPP7都是非分泌跨膜蛋白，其二級(jí)和三級(jí)結(jié)構(gòu)的主要元件都是α螺旋、無(wú)規(guī)則卷曲和延伸鏈。RT-qPCR分析表明，MiSTPP3和MiSTPP7在澳洲堅(jiān)果根、莖、葉、花和小果中都有不同的表達(dá)量;MiSTPP3受低溫脅迫下調(diào)表達(dá)，而MiSTPP7上調(diào)表達(dá)，且二者都受干旱脅迫上調(diào)表達(dá)。因此，推測(cè)MiSTPP3和MiSTPP7可能參與澳洲堅(jiān)果的生長(zhǎng)發(fā)育及逆境脅迫反應(yīng)。

關(guān)鍵詞：澳洲堅(jiān)果;PP5;PP7;基因克隆;表達(dá)分析

中圖分類(lèi)號(hào)：S664.9 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract： Two serine / threonine phosphatase genes were named MiSTPP3 and MiSTPP7， with coding sequences 2095 bp and 1700 bp in length， respectively， which were cloned by RT-PCR from macadamia cultivar ‘O.C.’ （Macadamia integrifolia）. Sequence analysis and evolution analysis indicated that MiSTPP3 with the MPP_PP5_C domain belonged to PP5 subfamily， and MiSTPP7 with the MPP_PP7 domain belonged to PP7 subfamily. Physicochemical properties of protein and subcellular localization analysis showed that MiSTPP3 as a stable hydrophilic protein may be located in the plasma membrane， and MiSTPP7 as an unstable hydrophilic protein may be located in the mitochondrial matrix. Bioinformatics analysis indicated that MiSTPP3 and MiSTPP7 were non-secreted transmembrane proteins， α-helix， random coil and extended strand were the backbone of the secondary and 3D protein structures. RT-qPCR analysis indicated that MiSTPP3 and MiSTPP7 expressed differently in roots， stems， leaves， flowers and small fruits of M. integrifolia; MiSTPP3 was down regulated by low temperature stress， while MiSTPP7 was up-regulated， and both of them were up-regulated by drought stress. The results suggested that MiSTPP3 and MiSTPP7 may be involved in the growth and development of M. integrifolia and the stress response.

Keywords： Macadamia ternifolia; PP5; PP7; gene cloning; expression analysis

DOI： 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.11.007

蛋白質(zhì)可逆磷酸化是通過(guò)蛋白激酶和蛋白磷酸酶催化蛋白質(zhì)磷酸化和去磷酸化[1-2]，這一過(guò)程幾乎涉及細(xì)胞所有的生命活動(dòng)，如生長(zhǎng)發(fā)育、代謝調(diào)控、信號(hào)感知與轉(zhuǎn)導(dǎo)、分化與衰老等[3-6]。蛋白磷酸酶催化的去磷酸化負(fù)調(diào)控蛋白激酶的生化作用，從而抑制蛋白激酶的細(xì)胞學(xué)功能，并在細(xì)胞應(yīng)答信號(hào)通路中起到重要的作用，特別對(duì)于調(diào)控植物生長(zhǎng)發(fā)育和響應(yīng)逆境脅迫具有重要意義。

蛋白磷酸酶是一個(gè)龐大的蛋白家族，主要分為絲氨酸/蘇氨酸蛋白磷酸酶（PSP）和酪氨酸蛋白磷酸酶（PTP）兩大類(lèi)，根據(jù)蛋白質(zhì)系統(tǒng)演化分析PSP大家族又分為PPP家族和PPM家族，其中PPP家族主要包括PP1、PP2A、PP2B（PP3）、PP4、PP5、PP6、PP7、SLP、Kelch、PPP Unique共10個(gè)亞家族[7-8]。這10個(gè)亞家族中，只有PP1、PP2A和PP2B的功能研究比較多，而其他亞家族的功能研究鮮有報(bào)道[9-12]。PP5和PP7的蛋白組分與結(jié)構(gòu)、理化特性在進(jìn)化史上的親緣關(guān)系較近[13-14]，與其他亞家族存在明顯的差異。PP5蛋白通過(guò)TPR結(jié)構(gòu)域，與分子伴侶Hsp90或Hsp70結(jié)合從而激活PP5蛋白的活性[15]。PP5蛋白在調(diào)控植物耐熱性、抗病性等逆境脅迫中發(fā)揮重要的作用[16-17]。PP7蛋白是植物中第一個(gè)報(bào)道與鈣調(diào)素（CaM）相互作用的絲氨酸/蘇氨酸蛋白磷酸酶，在植物耐熱性和氧化還原反應(yīng)調(diào)控、光敏色素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及脅迫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮重要作用[13， 18-20]。但是，目前有關(guān)PP5和PP7亞家族的功能研究并不多，有待深入研究。

澳洲堅(jiān)果又稱(chēng)夏威夷果，原產(chǎn)于亞熱帶雨林，對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境條件要求比較高[21-22]。低溫、干旱等逆境條件會(huì)影響澳洲堅(jiān)果的正常生長(zhǎng)發(fā)育，甚至造成澳洲堅(jiān)果產(chǎn)量下降或死亡[23]。蛋白磷酸酶

PP5和PP7在調(diào)控植物生長(zhǎng)發(fā)育和響應(yīng)逆境脅迫中發(fā)揮關(guān)鍵的作用[14， 20]，但目前國(guó)內(nèi)外關(guān)于澳洲堅(jiān)果PP5和PP7基因的功能研究還未見(jiàn)報(bào)道。因此，本研究從澳洲堅(jiān)果光殼種中克隆獲得PP5基因MiSTPP3和PP7基因MiSTPP7，利用生物信息學(xué)分析其編碼蛋白的結(jié)構(gòu)特征，并利用RT-qPCR分析其在不同組織和不同脅迫中的表達(dá)特性，以期為闡明澳洲堅(jiān)果PP5和PP7基因在澳洲堅(jiān)果生長(zhǎng)發(fā)育及響應(yīng)冷害、干旱逆境脅迫的分子機(jī)制提供科學(xué)依據(jù)。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

植物試材為澳洲堅(jiān)果光殼種（Macadamia integrifolia）品種‘O.C.’，取自廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院廣西亞熱帶作物研究所澳洲堅(jiān)果種質(zhì)資源圃。采集樹(shù)齡為5～6年的‘O.C.’植株幼根、幼莖、嫩葉、剛開(kāi)放的小花及謝花后30～45 d的小果。分別對(duì)處于苗期（接穗為4個(gè)月苗齡）的嫁接苗進(jìn)行4 ℃低溫處理（0.5、1、3、6、12、24 h）和20%濃度的PEG6000干旱處理（1、3、6、12、24、36 h），并采集處理后的嫩葉。其中，無(wú)脅迫處理的植株作為對(duì)照（CK），每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次。

1.2 ?方法

1.2.1 ?MiSTPP3和MiSTPP7基因全長(zhǎng)cDNA克隆根據(jù)蔡元保等[24]的CTAB改良法提取澳洲堅(jiān)果總RNA，并參照通用型逆轉(zhuǎn)錄試劑盒進(jìn)行澳洲堅(jiān)果cDNA第1鏈合成。根據(jù)本課題組從澳洲堅(jiān)果轉(zhuǎn)錄組獲得的2個(gè)蛋白磷酸酶（PP5和PP7）基因，設(shè)計(jì)擴(kuò)增這2個(gè)基因開(kāi)放閱讀框ORF的PCR引物（表1），其中PP3-F和PP3-R擴(kuò)增MiSTPP3，以及PP7-F和PP7-R擴(kuò)增MiSTPP7。取1.5 μL葉片的cDNA模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增：94 ℃預(yù)變性2 min;94 ℃變性35 s，53.5 ℃（MiSTPP3基因）或52.6 ℃（MiSTPP7基因）退火35 s，72 ℃延伸100 s，33個(gè)循環(huán);72 ℃再延伸7 min，10 ℃保溫。

1.2.2 ?蛋白磷酸酶的生物信息學(xué)分析 ?利用NCBI網(wǎng)站的BLAST程序檢索蛋白磷酸酶的同源序列，用其保守結(jié)構(gòu)域庫(kù)（CDD）分析蛋白磷酸酶的結(jié)構(gòu)域，用ORF Finder分析蛋白磷酸酶的開(kāi)放閱讀框ORF，用PROSITE軟件預(yù)測(cè)基元和功能結(jié)構(gòu)域，用ProtParam程序分析蛋白磷酸酶的基本理化性質(zhì)，用NetPhos 3.1在線程序分析蛋白質(zhì)的磷酸化位點(diǎn)，用PSORT軟件預(yù)測(cè)亞細(xì)胞定位，用TMpred軟件和SignalP 4.1軟件分別在線預(yù)測(cè)蛋白磷酸酶的跨膜結(jié)構(gòu)和信號(hào)肽，用SOPMA軟件預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)組分及其含量，采用同源建模使用SWISS-MODEL在線工具構(gòu)建蛋白質(zhì)核心區(qū)域的三級(jí)結(jié)構(gòu)。在NCBI網(wǎng)站GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索其他植物蛋白磷酸酶的同源蛋白，采用DNAMAN 6.0軟件進(jìn)行蛋白質(zhì)多序列比對(duì)，并構(gòu)建蛋白磷酸酶與其他同源蛋白的系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)。

1.2.3 ?MiSTPP3和MiSTPP7基因的表達(dá)分析 ?采用實(shí)時(shí)熒光定量RT-qPCR方法分析澳洲堅(jiān)果MiSTPP3和MiSTPP7基因的表達(dá)情況，以澳洲堅(jiān)果蘋(píng)果酸脫氫酶基因MDH（GenBank登錄號(hào)：MN627210）為內(nèi)參基因[25]，引物為QMDH-F和QMDH-R;MiSTPP3基因引物為QPP3-F和QPP3-R;MiSTPP7基因引物為QPP7-F和QPP7-R（表1）。利用RT-qPCR分析澳洲堅(jiān)果MiSTPP3和MiSTPP7基因在不同組織（根、莖、葉、花和小果）和不同脅迫下（低溫和干旱脅迫）的表達(dá)情況。RT-qPCR反應(yīng)程序?yàn)椋?4 ℃預(yù)變性3 min;94 ℃變性20 s，56.3～58.0 ℃（表1）退火20 s，72 ℃延伸30 s，40個(gè)循環(huán)。每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次，根據(jù)2?ΔΔCT方法處理數(shù)據(jù)以確定MiSTPP3和MiSTPP7基因的相對(duì)表達(dá)量。

1.3 ?數(shù)據(jù)處理

利用Excel軟件對(duì)基因的相對(duì)表達(dá)量作圖，應(yīng)用SPSS 18.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的差異顯著性分析。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?MiSTPP3和MiSTPP7基因的全長(zhǎng)序列克隆

PCR擴(kuò)增、核苷酸測(cè)序及蛋白同源檢索結(jié)果顯示（圖1），獲得的澳洲堅(jiān)果PP3基因序列全長(zhǎng)2095 bp，包含1455 bp的完整編碼區(qū)CDS序列，共編碼含有484個(gè)氨基酸的多肽;PP7基因序列全長(zhǎng)1700 bp，包含1338 bp的完整編碼區(qū)CDS序列，共編碼含有445個(gè)氨基酸的多肽，其中MiSTPP3蛋白和絲氨酸/蘇氨酸磷酸酶PP5，以及MiSTPP7蛋白和絲氨酸/蘇氨酸磷酸酶PP7都具有極高的氨基酸序列相似性。因此，將這2個(gè)基因分別命名為MiSTPP3和MiSTPP7，GenBank注冊(cè)號(hào)分別為MT374550和MT374554。

2.2 ?MiSTPP3和MiSTPP7蛋白氨基酸序列比對(duì)

采用DNAMAN 6.0軟件對(duì)澳洲堅(jiān)果和其他植物的蛋白磷酸酶進(jìn)行蛋白質(zhì)多序列比對(duì)，并用PROSITE軟件分析其功能結(jié)構(gòu)域。分析結(jié)果顯示（圖2），澳洲堅(jiān)果MiSTPP3與葡萄VvPP5、玫瑰木屬植物RaPP5和辣椒CaPP5的氨基酸序列同源性分別為90.68%、89.63%和89.23%，都含有PP5亞家族的典型結(jié)構(gòu)域MPP_PP5_C和N端的TPR結(jié)構(gòu)域;MiSTPP7與橡膠樹(shù)HbPP7、麻風(fēng)樹(shù)JcPP7和水芙蓉NnPP7的氨基酸序列同源性分別為77.48%、77.48%和77.38%，都含有PP7亞家族的典型結(jié)構(gòu)域MPP_PP7。

2.3 ?MiSTPP3和MiSTPP7與其他蛋白磷酸酶的系統(tǒng)發(fā)育分析

選擇澳洲堅(jiān)果MiSTPP3和MiSTPP7蛋白與不同物種的代表性蛋白磷酸酶構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)。結(jié)果顯示（圖3），25個(gè)絲氨酸/蘇氨酸蛋白磷酸酶被聚成PP1、PP2A、PP2B（PP3）、PP5和PP7共5個(gè)亞家族，其中澳洲堅(jiān)果MiSTPP3蛋白屬于PP5亞家族，與同一亞家族的玫瑰木屬植物RaPP5和葡萄VvPP5的親緣關(guān)系最近;MiSTPP7蛋白屬于PP7亞家族，與同一亞家族的水芙蓉NnPP7和棗ZjPP7的親緣關(guān)系最近;而且，在這5個(gè)亞家族中，PP5和PP7亞家族的親緣關(guān)系最近，PP5和PP7亞家族又與PP1亞家族的親緣關(guān)系最近，推測(cè)具有相同的進(jìn)化起源和相似的生物學(xué)功能。

2.4 ?MiSTPP3和MiSTPP7蛋白的一級(jí)結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)分析

MiSTPP3蛋白的一級(jí)結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)分析結(jié)果顯示，其分子質(zhì)量為54.58 kDa，分子式為C2449H3786N646O719S25，理論等電點(diǎn)（pI）為5.81，帶負(fù)電荷殘基數(shù)（Asp+Glu）為69個(gè)，帶正電荷殘基數(shù)（Arg+Lys）為58個(gè)，不穩(wěn)定系數(shù)為35.42，為穩(wěn)定蛋白。脂肪族指數(shù)為79.79，親水性系數(shù)GRAVY預(yù)測(cè)為負(fù)值（?0.287），為親水性蛋白。因此，MiSTPP3蛋白是一個(gè)穩(wěn)定的親水性蛋白。

MiSTPP7蛋白的一級(jí)結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)分析結(jié)果顯示，其分子質(zhì)量為49.30 kDa，分子式為C2211H3433N585O665S14，理論等電點(diǎn)（pI）為5.50，帶負(fù)電荷殘基數(shù)（Asp+Glu）為57個(gè)，帶正電荷殘基數(shù)（Arg+Lys）為47個(gè)，不穩(wěn)定系數(shù)為41.81，為不穩(wěn)定蛋白。脂肪族指數(shù)為81.46，親水性系數(shù)GRAVY預(yù)測(cè)為負(fù)值（?0.319），為親水性蛋白。因此，MiSTPP7蛋白是一個(gè)不穩(wěn)定的親水性蛋白。

2.5 ?MiSTPP3和MiSTPP7蛋白的基本功能分析

Net Phos 3.1軟件預(yù)測(cè)表明，MiSTPP3蛋白有41個(gè)磷酸化位點(diǎn)，包括22個(gè)絲氨酸，8個(gè)蘇氨酸，11個(gè)酪氨酸。PSORT軟件預(yù)測(cè)表明，MiSTPP3蛋白定位于質(zhì)膜可能性最高，為70%。SignalP4.1和TMpred軟件預(yù)測(cè)顯示，MiSTPP3蛋白不存在信號(hào)肽，有2個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域（262～286位，311～331位氨基酸），故MiSTPP3為非分泌跨膜蛋白。

Net Phos 3.1軟件預(yù)測(cè)表明，MiSTPP7蛋白有50個(gè)磷酸化位點(diǎn)，包括32個(gè)絲氨酸，11個(gè)蘇氨酸，7個(gè)酪氨酸。PSORT軟件預(yù)測(cè)表明，MiSTPP7蛋白定位于線粒體基質(zhì)可能性最高，為46.8%。SignalP和TMpred軟件預(yù)測(cè)顯示，MiSTPP7蛋白不存在信號(hào)肽，有3個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域（76～99位，155～177位，225～242位氨基酸），故MiSTPP7為非分泌跨膜蛋白。

2.6 ?MiSTPP3和MiSTPP7蛋白的二級(jí)和三級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)

SOPMA軟件預(yù)測(cè)顯示，澳洲堅(jiān)果MiSTPP3蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)元件是α-螺旋、無(wú)規(guī)則卷曲、延伸鏈和β-轉(zhuǎn)角，分別占46.28%、30.99%、15.70%和7.02%，α-螺旋主要集中在N端（圖4A）;MiSTPP7蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)元件是無(wú)規(guī)則卷曲、α-螺旋、延伸鏈和β-轉(zhuǎn)角，分別占46.74%、30.34%、16.40%和6.52%（圖4B）。

以絲氨酸/蘇氨酸磷酸酶PP5的晶體結(jié)構(gòu)（PDB ID：5obl.1.A）為同源模板，利用在線工具SWISS-MODEL預(yù)測(cè)MiSTPP3蛋白的三級(jí)結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，MiSTPP3蛋白的氨基酸序列與模板序列一致性為85.74%，GMQE值為0.98，同源建模區(qū)域的組成以α-螺旋和無(wú)規(guī)卷曲為主，以延伸鏈為輔（圖5A）。目前，SWISS-MODEL軟件的蛋白數(shù)據(jù)庫(kù)中還沒(méi)有絲氨酸/蘇氨酸磷酸酶PP7的晶體結(jié)構(gòu)，只能以親緣關(guān)系最近的PP5晶體結(jié)構(gòu)（PDB ID：5hpe.1.A）為同源模板，利用SWISS-MODEL在線工具構(gòu)建MiSTPP7蛋白的三級(jí)結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，MiSTPP7蛋白的氨基酸序列與模板序列一致性為36.94%，GMQE值為0.55，同源建模區(qū)域主要由無(wú)規(guī)卷曲和α-螺旋組成（圖5B）。與MiSTPP3和MiSTPP7蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)結(jié)果相符合。

2.7 ?MiSTPP3和MiSTPP7基因的表達(dá)分析

MiSTPP3和MiSTPP7基因在不同組織的表達(dá)分析顯示（圖6），MiSTPP3和MiSTPP7在澳洲堅(jiān)果根、莖、葉、花和小果中呈現(xiàn)顯著性差異表達(dá)，其中MiSTPP3在小果中的表達(dá)量最高，MiSTPP7在花中的表達(dá)量最高。4 ℃低溫脅迫的表達(dá)分析顯示（圖7），澳洲堅(jiān)果苗期受低溫脅迫后MiSTPP3在葉片中表達(dá)顯著性下調(diào);而MiSTPP7表達(dá)顯著上調(diào)，且脅迫3 h后的表達(dá)量達(dá)到峰值。PEG模擬干旱脅迫的表達(dá)分析顯示（圖8），澳洲堅(jiān)果苗期受干旱脅迫后葉片中MiSTPP3 和MiSTPP7的表達(dá)都顯著上調(diào)，且在脅迫處理12 h時(shí)達(dá)到峰值。

3 ?討論

目前，PP5和PP7亞家族基因在動(dòng)物中的研究較多，在細(xì)胞生長(zhǎng)發(fā)育調(diào)控、響應(yīng)逆境脅迫以及細(xì)胞應(yīng)答信號(hào)通路中扮演重要角色[26-27]，但在植物中這2個(gè)亞家族基因的鑒定、結(jié)構(gòu)及功能研究較少報(bào)道。PP5和PP7是PPP家族的獨(dú)特成員[7-8]，MiSTPP3和MiSTPP7分別作為PP5和PP7亞家族的新成員，分別含有典型結(jié)構(gòu)域MPP_PP5_C和MPP_PP7。

蛋白去磷酸化是蛋白可逆磷酸化修飾的2個(gè)關(guān)鍵步驟之一[5， 28]，MiSTPP3和MiSTPP7蛋白在發(fā)揮去磷酸化作用的過(guò)程中主要以絲氨酸進(jìn)行磷酸化修飾。植物PP5與PP7蛋白的亞細(xì)胞定位取決于mRNA前體的選擇性剪接[29]。MiSTPP3和MiSTPP7作為非分泌跨膜蛋白，分別定位于質(zhì)膜和線粒體基質(zhì)，至于其亞細(xì)胞定位的mRNA前體剪接機(jī)制還有待于深入研究。

PP5與PP7蛋白在進(jìn)化過(guò)程中都具有保守的氨基酸序列，二者親緣關(guān)系相對(duì)于其他亞家族最為相近[14]，具有相同的進(jìn)化起源和相似的生物學(xué)功能。已有研究表明，這2個(gè)亞家族基因在調(diào)控組織的生長(zhǎng)發(fā)育中發(fā)揮重要作用，如調(diào)控?cái)M南芥氣孔的生長(zhǎng)發(fā)育[29]。MiSTPP3和MiSTPP7可能參與澳洲堅(jiān)果不同組織（如根、莖、葉、花和小果等）的生長(zhǎng)發(fā)育，尤其在調(diào)控花和小果生長(zhǎng)發(fā)育中發(fā)揮重要作用。

分子伴侶Hsp90是PP5蛋白催化的去磷酸化的關(guān)鍵酶，兩者的結(jié)合可調(diào)控脅迫誘導(dǎo)的細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[14]。如熱激脅迫條件下，擬南芥AtPP5與底物MDH相互作用，與AtHsp90結(jié)合形成復(fù)合體從而增強(qiáng)植株的耐熱性[16];番茄R蛋白I-2通過(guò)與PP5和Hsp90的直接相互作用，增強(qiáng)了植株對(duì)尖孢鐮刀菌的抗性[30]。MiSTPP3受低溫誘導(dǎo)后顯著下調(diào)表達(dá)，受干旱誘導(dǎo)后顯著上調(diào)表達(dá)，這2種不同的表達(dá)模式都證實(shí)該基因參與澳洲堅(jiān)果逆境脅迫反應(yīng)。但是，MiSTPP3是否與Hsp90結(jié)合從而響應(yīng)這些逆境脅迫反應(yīng)還需深入研究。

植物PP7蛋白在光和脅迫信號(hào)傳遞途徑的交叉點(diǎn)上發(fā)揮了重要的調(diào)控作用[20]。擬南芥AtPP7除了調(diào)控氧化還原反應(yīng)外[13]，還與鈣調(diào)素（CaM）結(jié)合從而增強(qiáng)植株的耐熱性[18]，且作為正調(diào)控因子調(diào)控其光敏色素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[19，31]。與已知的PP7亞家族基因一樣，MiSTPP7受低溫和干旱誘導(dǎo)后都顯著上調(diào)表達(dá)。因此，推測(cè)MiSTPP7可能作為正調(diào)控因子，參與澳洲堅(jiān)果逆境脅迫的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。

本研究結(jié)果表明，MiSTPP3和MiSTPP7可能參與了澳洲堅(jiān)果植株生長(zhǎng)發(fā)育和逆境脅迫響應(yīng)。在后續(xù)的工作中，利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)澳洲堅(jiān)果MiSTPP3和MiSTPP7基因功能的深層次研究，有助于闡明這2個(gè)基因在響應(yīng)逆境脅迫的生物學(xué)功能和作用機(jī)制，尤其是對(duì)于揭示植物PP5和PP7亞家族基因的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)及其亞家族間的相互關(guān)系具有重要作用。

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責(zé)任編輯：黃東杰