歐洲山楊bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族全基因組分析

沈方圓， 王嵐春， 李 校

(四川大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 生物資源與生態(tài)環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 成都 610064)

1 引 言

bHLH (basic helix-loop-helix)是存在于真核生中最廣泛的一類轉(zhuǎn)錄因子家族，也是植物中最大轉(zhuǎn)錄因子家族之一，可以通過(guò)與靶基因中特定的基序結(jié)合來(lái)調(diào)控基因的表達(dá).bHLH轉(zhuǎn)錄因子包含保守的bHLH結(jié)構(gòu)域，由一個(gè)位于N′端的堿性區(qū)域(basic region)和一個(gè)位于C’端的α螺旋1-環(huán)-α螺旋2 (helix-loop-helix)結(jié)構(gòu)組合而成.堿性區(qū)域是bHLH轉(zhuǎn)錄因子與靶基因的識(shí)別區(qū)域，含有大量的堿性氨基酸，能與靶基因中保守的六核苷酸E-box (5′-CANNTG-3′)結(jié)合，且多數(shù)可識(shí)別G-box(5′-CACGTG-3′).HLH區(qū)域?yàn)橐粋€(gè)長(zhǎng)度可變的環(huán)連接兩個(gè)由疏水氨基酸組成的親水α螺旋構(gòu)成.通常，依賴HLH中疏水氨基酸的相互作用，形成同二聚體或異二聚體的二聚結(jié)構(gòu)域，促進(jìn)蛋白質(zhì)間的互作.目前，bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族全基因組水平的系統(tǒng)分析已在多種模式植物中進(jìn)行.2003年，Toeldo-Oritz等人[1]在擬南芥中鑒定出162個(gè)成員，被分為21個(gè)亞家族.2006年，Li等人[2]從水稻中鑒定到了167個(gè)成員，分為22個(gè)亞家族.番木瓜、玉米和土豆中分別被鑒定出73、208和159個(gè)bHLH家族成員，且被劃分為15～25個(gè)亞家族不等[3-5].

在植物中，bHLH是僅次于MYB類的第二大轉(zhuǎn)錄因子家族，其家族成員廣泛參與植物的新陳代謝、活性成分合成、金屬離子內(nèi)穩(wěn)態(tài)以及信號(hào)激素調(diào)節(jié)等重要生物學(xué)過(guò)程，還在植物的生長(zhǎng)發(fā)育和環(huán)境應(yīng)激中扮演著重要角色[6].SPATULA是植物中第一個(gè)已知的在花器官發(fā)生中起作用的bHLH基因，基因突變的研究表明，它促進(jìn)心皮邊緣和由心皮產(chǎn)生的花粉道組織的生長(zhǎng)[7].2011年，Ju-Seok等人[8]在水稻中發(fā)現(xiàn)水稻bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族成員OsbHLH148，構(gòu)成水稻中OsbHLH148-OsJAZ-OsCOI1信號(hào)模塊，作用于茉莉酸調(diào)控的抗旱性基因表達(dá)的初始響應(yīng).Ji等人[9]從紅毛柳中克隆出一個(gè)bHLH基因——ThbHLH1，該基因特異性結(jié)合G-box motif，可以正向調(diào)控P5CS、BADH、CAM、POD、SOD、LEA、HSP等一系列提升非生物脅迫耐受性的基因.這些基因的高表達(dá)導(dǎo)致脯氨酸和甜菜堿水平升高，提高作為第二應(yīng)激信使的Ca2+水平，增強(qiáng)過(guò)氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性，從而減少活性氧(ROS)的積累，增強(qiáng)植物的非生物抗逆性.SlPRE2作為番茄中果實(shí)發(fā)育的調(diào)節(jié)劑，通過(guò)赤霉素途徑影響植物對(duì)赤霉素的響應(yīng)[10].ZmPTF1在玉米中是磷酸饑餓誘導(dǎo)bHLH轉(zhuǎn)錄因子，參與玉米根系發(fā)育和是ABA合成、信號(hào)通路和耐旱性的正向調(diào)節(jié)因子[11].

歐洲山楊(Populustremula)，楊柳科楊屬植物，耐寒、喜光，廣泛分布于北半球，在中國(guó)分布于新疆阿爾泰等地區(qū).歐洲山楊同時(shí)具有觀賞性和實(shí)用性的樹(shù)種，可作為造張和人造纖維的原材料.同時(shí)，作為云杉林的主要先鋒樹(shù)種和伴生樹(shù)種之一，擁有綠化荒山保持水土的作用，此外也因其秋葉變紅，常作為風(fēng)景林區(qū)、城鄉(xiāng)綠化的候選樹(shù)種.2018年，歐洲山楊全基因組組裝完成，使得從全基因組水平上研究歐洲山楊抗逆基因家族和進(jìn)行后續(xù)轉(zhuǎn)錄分析成為可能，為科研工作者增加楊柳科植物的研究材料.本研究使用一系列生物信息學(xué)方法對(duì)歐洲山楊基因組中bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族成員進(jìn)行系統(tǒng)地鑒定，并對(duì)保守殘基、染色體分布、基因結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行分析，最后通過(guò)轉(zhuǎn)錄組分析篩選出參與干旱脅迫應(yīng)激的bHLH轉(zhuǎn)錄因子.這些結(jié)果和信息為進(jìn)一步研究歐洲山楊bHLH基因的進(jìn)化和生物學(xué)功能提供良好的基礎(chǔ).

2 材料與方法

2.1 材 料

從PopGenIE[12]數(shù)據(jù)庫(kù)(http://popgenie.org/)下載歐洲山楊(P.tremula)全基因組序列、蛋白質(zhì)序列及注釋文件；擬南芥bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族的蛋白質(zhì)序列從擬南芥tair[13]數(shù)據(jù)庫(kù)(https://www.arabidopsis.org/)中獲取.

2.2 方 法

2.2.1 歐洲山楊bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族的鑒定 為了鑒定歐洲山楊bHLH家族，從Pfam(http://pfam.xfam.org/)[14]中獲取植物bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族的HMM模型(PF00010)，使用HMMER 3.3[15]軟件對(duì)歐洲山楊的蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行本地搜索，然后以擬南芥bHLH蛋白質(zhì)序列作為目標(biāo)序列用blastp對(duì)歐洲山楊的蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，將兩種方法得到的結(jié)果去冗余.最后使用SMART[16]在線軟件(http://smart.embl-heidelberg.de/)和CDD[17]數(shù)據(jù)庫(kù)(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/cdd)驗(yàn)證預(yù)測(cè)的蛋白序列中bHLH結(jié)構(gòu)域的完整性.

2.2.2 多序列比對(duì)及系統(tǒng)發(fā)育分析 使用ClustalW[18]軟件對(duì)167條歐洲山楊bHLH蛋白的bHLH保守結(jié)構(gòu)域進(jìn)行多序列比對(duì)，參數(shù)為默認(rèn)設(shè)定.系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)在MEGA5[19]軟件中使用鄰接法構(gòu)建，其Bootstrap值為1000.

2.2.3 motif分析及基因結(jié)構(gòu)的鑒定 將預(yù)測(cè)的歐洲山楊bHLH家族蛋白序列提交至MEME[20](http://meme-suite.org/)檢索序列中的保守基序，motif的預(yù)期搜索個(gè)數(shù)設(shè)置為10.使用GSDS2.0(http://gsds.cbi.pku.edu.cn)[21]對(duì)bHLH基因序列的外顯子/內(nèi)含子結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析.

2.2.4 染色體定位和基因復(fù)制分析 利用歐洲山楊基因組的注釋信息，將各個(gè)bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族成員的基因定位到染色體中.再使用MCScanX[22]軟件掃描bHLH基因間的共線性以檢測(cè)基因復(fù)制事件.

2.2.5 歐洲山楊bHLH基因的表達(dá)分析 從ENA數(shù)據(jù)庫(kù)(https://www.ebi.ac.uk/ena)[23]下載歐洲山楊受干旱脅迫根部樣本(SRA號(hào)：ERR380521)和正常生長(zhǎng)的野生型根部樣本(SRA號(hào)：ERR380515)轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，運(yùn)用HISAT2+Stringtie[24-25]流程計(jì)算各基因表達(dá)量，再使用edgeR[26]對(duì)兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行差異表達(dá)分析，選擇logFC絕對(duì)值大于1且FDR小于0.001的基因?yàn)椴町惐磉_(dá)基因.

3 結(jié)果分析

3.1 歐洲山楊bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族鑒定

為了全基因組鑒定歐洲山楊中bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族，我們首先使用方法中描述的兩種方法，再根據(jù)Carretero-Paulet等人[27]計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)最終從歐洲山楊的蛋白質(zhì)序列中，鑒定出167個(gè)含有保守bHLH結(jié)構(gòu)域(PF00010)的PtbHLH蛋白，且歐洲山楊bHLH轉(zhuǎn)錄因子蛋白的數(shù)量與其他植物，如擬南芥(162個(gè))、水稻(170個(gè))、芝麻(130個(gè))中bHLH轉(zhuǎn)錄因子數(shù)量基本吻合[2，28].根據(jù)Toeldo-Oritz等人[1]對(duì)擬南芥bHLH基因家族進(jìn)行命名的規(guī)則，將歐洲山楊bHLH轉(zhuǎn)錄因子命名為PtbHLH1到PtbHLH167.

3.2 歐洲山楊bHLH保守殘基鑒定

通過(guò)使用clustalx軟件對(duì)167個(gè)歐洲山楊bHLH結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)序列進(jìn)行多序列比對(duì)，并根據(jù)保守度大于50%的殘基生成一致性序列.歐洲山楊bHLH結(jié)構(gòu)域包含35保守的氨基酸殘基，其中10個(gè)存在于咸性區(qū)域部分，9個(gè)在第一個(gè)α螺旋，1個(gè)在loop中，還有15個(gè)在第二個(gè)α螺旋中(圖1).兩個(gè)螺旋間的環(huán)狀區(qū)域在氨基酸數(shù)量和排列順序上顯示出顯著的差異.PtbHLH蛋白家族中大多數(shù)成員的環(huán)狀區(qū)域一般由6～16個(gè)氨基酸組成，但有三個(gè)成員有較長(zhǎng)的環(huán)形區(qū)域分別是PtbHLH17(80個(gè))、PtbHLH73(63個(gè))和PtbHLH16(39個(gè)).

圖1 歐洲山楊bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族的保守結(jié)構(gòu)域Fig.1 The conserve domain of P.tremula bHLH proteins

3.3 bHLH轉(zhuǎn)錄因子亞家族分類及進(jìn)化分析

為了分析PtbHLH的進(jìn)化關(guān)系，利用擬南芥和歐洲山楊中保守的bHLH蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域使用鄰接法構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)(圖2).系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)表明，擬南芥和歐洲山楊共被分為了22個(gè)亞家族，其中Ⅶ、ⅩⅥ、ⅩⅦ、ⅩⅧ、ⅩⅩⅩ、ⅩⅪ和ⅩⅫ這7個(gè)亞家族中只有擬南芥bHLH，這可能是由于個(gè)別PtbHLH在進(jìn)化過(guò)程中的丟失所造成.在22個(gè)亞家族中，Subfamily Ⅱ是最大的一個(gè)亞家族同時(shí)也是PtbHLH數(shù)量最多的家族，分別擁有11個(gè)AtbHLH和28個(gè)PtbHLH.Ⅶ和Ⅺ為最小的亞家族，只有4個(gè)成員，其中Ⅶ只含有擬南芥bHLH，Ⅺ只含有歐洲山楊bHLH.所有的PtbHLH轉(zhuǎn)錄因子家族成員被分到15個(gè)亞家族中.早先的研究結(jié)果表明，植物中bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族一般可分為15～25個(gè)亞家族，因此我們的結(jié)果與此一致.

圖2 歐洲山楊和擬南芥bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)Fig.2 Phylogenic analysis of bHLHs from P.tremula and A.rabidopsis

Pires和Dolan[29]的研究結(jié)果表明，被子植物中大多數(shù)bHLH蛋白的多樣性早在4.43億年前早期陸地植物中就建立起來(lái)，且在進(jìn)化過(guò)程中一直高度保守.為探究歐洲山楊bHLH基因家族的進(jìn)化地位，基于六種植物的bHLH保守區(qū)進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)良分析，這六種植物分別為雙子葉植物——擬南芥(Arabidopsisthaliana)、單子葉植物——水稻(Oryzasativa)、楊屬——毛果楊(Populustrichocarpa)、苔蘚植物——小立碗蘚(Physcomitrellapatens)、綠藻——萊茵衣藻(Chlamydomonasreinhardtii)和歐洲山楊(圖3).歐洲山楊167個(gè)bHLHs分布在除2、9和14亞家族外的11個(gè)亞家族中，同樣也可能存在成員在進(jìn)化過(guò)程中丟失的情況.根據(jù)亞家族分類，6個(gè)PtbHLH與綠藻植物bHLH在2號(hào)亞家族中聚為一類，151個(gè)與苔蘚植物bHLH在8個(gè)亞家族(3-4、6-8、10-11和13)中聚在一起.因此推測(cè)，這6個(gè)和151個(gè)PtbHLH可能分別由藻類和苔蘚的祖先進(jìn)化而來(lái).

圖3 歐洲山楊等6種植物的系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系Fig.3 Phylogenic relationships of six plants including P.tremula

3.4 bHLH蛋白的GO注釋和功能分析

為了理解歐洲山楊bHLH的功能，我們對(duì)PtbHLH進(jìn)行了GO注釋，結(jié)果如圖4所示.大多數(shù)預(yù)測(cè)的PtbHLH蛋白定位在細(xì)胞核內(nèi)，且具有蛋白二聚體活性和DNA結(jié)合活性.涉及植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程的PtbHLH蛋白最多，約占58%，其次是光刺激反應(yīng)和代謝過(guò)程占40%.此外，PtbHLH蛋白還參與到脅迫反應(yīng)、細(xì)胞分化和生物合成等過(guò)程.目前為止，大約40%的擬南芥bHLH基因家族的功能已被鑒定.系統(tǒng)發(fā)育分析表明，有39個(gè)PtbHLH與已知功能的AtbHLH有緊密的關(guān)系，因此它們可能與其擬南芥同源蛋白有相似的功能(表1).

表1 歐洲山楊bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族成員功能

圖4 PtbHLH蛋白的GO注釋Fig.4 Gene ontology annotation of ptbHLH proteins

3.5 bHLH轉(zhuǎn)錄因子亞家族基因結(jié)構(gòu)及motif分析

為了得到更多的歐洲山楊bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族的信息，我們分別使用GSDS和MEME對(duì)PtbHLH的基因結(jié)構(gòu)和保守基序進(jìn)行預(yù)測(cè).結(jié)果表明：7個(gè)PtbHLH基因只有外顯子，110個(gè)PtbHLH基因有3-7個(gè)外顯子，10個(gè)PtbHLH基因有9個(gè)及以上外顯子(圖5).同一亞家族內(nèi)的PtbHLH基因在內(nèi)含子和外顯子的數(shù)量及長(zhǎng)度上有很大的相似性，而在不同的支系中又存在著顯著的差異.例如每個(gè)屬于亞家族ⅩⅨ的成員，除了PtbHLH157，他們的基因都包含2個(gè)外顯子；分支Ⅸ中成員的外顯子和內(nèi)含子數(shù)目為7～8個(gè).PtbHLH家族蛋白的motif分析確定了10個(gè)假定的保守蛋白基序(圖5).大多數(shù)PtbHLH蛋白序列(不包括PtbHLH112和PtbHLH64)都擁有兩個(gè)高度保守的基序：motif1和motif2，分別用紅色和天藍(lán)色方塊表示.Motif1含有32個(gè)氨基酸，由堿性區(qū)域、α螺旋1和環(huán)狀結(jié)構(gòu)組成；Motif2有29個(gè)氨基酸，代表bHLH結(jié)構(gòu)中的第二個(gè)α螺旋.在每個(gè)亞家族中，大多數(shù)蛋白質(zhì)保守基序的組成是相似的.例如，亞家族Ⅰ的所有成員都含有motif1、2、3、5和7；亞家族Ⅰ的所有16個(gè)成員都鑒定出motif1、2和4.基因結(jié)構(gòu)和motif分析結(jié)果都進(jìn)一步支持了轉(zhuǎn)錄因子家族的進(jìn)化分類關(guān)系.

圖5 歐洲山楊bHLH家族的基因結(jié)構(gòu)和motif分布Fig.5 Conserved motifs and gene structures analyses of PtbHLHs

3.6 bHLH轉(zhuǎn)錄因子亞家族染色體定位及基因復(fù)制分析

根據(jù)注釋信息將每個(gè)PtbHLH基因定位到歐洲山楊染色體上，結(jié)果如圖4所示.所有167個(gè)bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族成員無(wú)規(guī)律、不均勻的分布在歐洲山楊19條染色體上，其中2號(hào)染色體上有23個(gè)，是擁有PtbHLH數(shù)量最多的染色體；其次是5號(hào)和6號(hào)染色體，有19個(gè)基因數(shù)量最少的是17號(hào)染色體，只含有1個(gè)PtbHLH.之前的研究表明，串聯(lián)重復(fù)是植物基因家族擴(kuò)展的主要原因之一，我們?cè)跉W洲山楊中發(fā)現(xiàn)了2個(gè)串聯(lián)復(fù)制事件分別是位于3號(hào)染色體的PtbHLH60/PtbHLHL111和位于18號(hào)染色體的PtbHLH38/PtbHLHL108.形成串聯(lián)復(fù)制的基因事件的基因來(lái)自同一個(gè)亞家族，且擁有相似的基因結(jié)構(gòu).

3.7 歐洲山楊根部bHLH基因?qū)Ω珊得{迫的應(yīng)答分析

在植物中bHLH轉(zhuǎn)錄因子主要通過(guò)調(diào)節(jié)相關(guān)基因的表達(dá)從而對(duì)非生物脅迫進(jìn)行適應(yīng)性應(yīng)答.為了解歐洲山楊根部組織中bHLH在應(yīng)對(duì)干旱脅迫時(shí)的作用，對(duì)正常生長(zhǎng)和干旱條件下生長(zhǎng)的歐洲山楊根部bHLH基因進(jìn)行差異表達(dá)分析.依據(jù)logFC>1或<-1和FDR<0.001的條件篩選出了4個(gè)差異表達(dá)的PtbHLH基因，其中PtbHLH102和PtbHLH122表達(dá)量顯著上升，PtbHLH138和PtbHLH10顯著下調(diào).PtbHLH122是擬南芥AtbHLH130的直系同源基因，AtbHLH130能促進(jìn)鉀離子的吸收從而調(diào)節(jié)根木質(zhì)部的滲透，保證營(yíng)養(yǎng)從根部運(yùn)輸?shù)窖?，從而維持質(zhì)膜的穩(wěn)定，防止植物體內(nèi)水分持續(xù)流失[30].

表2 干旱和正常植株中表達(dá)差異顯著的PtbHLH基因

4 討 論

bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族在植物種是僅次于MYB類的第二大轉(zhuǎn)錄因子家族，對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中存在廣泛的影響，在抗逆相關(guān)的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)和信號(hào)通路中起關(guān)鍵作用.但目前對(duì)bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族的研究大多集中在擬南芥、土豆和水稻等模式植物中，楊柳科植物中涉及較少.

本研究利用生物信息學(xué)方法從歐洲山楊全基因組中鑒定出167個(gè)bHLH轉(zhuǎn)錄因子.堿性區(qū)域(basic region)和α螺旋1-環(huán)-α螺旋2(helix-loop-helix)組成的bHLH保守結(jié)構(gòu)域在PtbHLH中由62個(gè)氨基酸組成，其中有32個(gè)保守度大于50%的氨基酸.N端堿性區(qū)域高度保守的Glu-15和Arg-58是決定DNA綁定E-box(CANNTG)區(qū)域的關(guān)鍵氨基酸殘基；兩個(gè)螺旋中保守性大于95%的Leu-69、Pro-81和Leu-176都與之前在其他植物bHLH結(jié)構(gòu)域的研究一致.隨后，對(duì)提取的歐洲山楊和擬南芥的bHLH蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)域進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析，并根據(jù)擬南芥bHLH家族的亞家族分類和進(jìn)化樹(shù)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將歐洲山楊bHLH家族分為15個(gè)亞家族.基因結(jié)構(gòu)和Motif分析的結(jié)果顯示，同一亞家族中的成員大多都具有相似的保守基序組成結(jié)構(gòu)和相似的內(nèi)含子/外顯子分布.這一結(jié)果進(jìn)一步證明PtbHLH亞家族分類的合理性，同時(shí)也暗示了屬于相同亞家族的不同成員可能具有共同的進(jìn)化起源，和相似的生理功能.根據(jù)注釋信息，這167個(gè)bHLH基因的全部隨機(jī)無(wú)規(guī)律的分布在19條染色體上，其中chr2是擁有PtbHLH最多的染色體.使用MCScanX軟件，我們檢測(cè)到PtbHLH60/PtbHLHL111和PtbHLH38/PtbHLHL108兩個(gè)基因復(fù)制事件，說(shuō)明串聯(lián)復(fù)制在基因家族的擴(kuò)張過(guò)程中起到一定的作用.從歐洲山楊與其他5種植物bHLH的進(jìn)化關(guān)系推測(cè)有90%的PtbHLH源自于早期陸地植物，4%源自于藻類植物祖先.這一結(jié)論與Pires和Dolan[29]的研究結(jié)果一致.

雖然目前對(duì)歐洲山楊bHLH轉(zhuǎn)錄因子的功能尚未有深入的研究，但在此我們根據(jù)擬南芥中已知功能的AtbHLH和進(jìn)化樹(shù)中的聚類情況推測(cè)出39個(gè)PtbHLH的功能.例如，PtbHLH77、PtbHLH37和PtbHLH149與AtbHLH31在進(jìn)化樹(shù)中被聚為一簇，而AtbHLH31已知在擬南芥中具有控制花瓣大小的功能，因此推測(cè)PtbHLH77、PtbHLH37和PtbHLH149同樣也具有相似的功能.這39個(gè)PtbHLH分別涉及繁殖和調(diào)節(jié)生長(zhǎng)發(fā)育等過(guò)程，廣泛地參與各類信號(hào)通路.PtbHLH116調(diào)節(jié)根毛生長(zhǎng)，PtbHLH17和PtbHLH4參與植物精子與卵細(xì)胞的結(jié)合過(guò)程，PtbHLH97和PtbHLH51涉及油菜素甾醇信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑等.除此之外，本研究對(duì)歐洲山楊根部干旱脅迫應(yīng)答相關(guān)的bHLH進(jìn)行了分析.4個(gè)PtbHLH基因在干旱根部組織和正常根部組織中差異表達(dá)，其中PtbHLH122是擬南芥bHLH130的直系同源基因，可能通過(guò)促進(jìn)鉀離子吸收，調(diào)節(jié)根部細(xì)胞滲透壓以應(yīng)對(duì)干旱脅迫.本研究對(duì)歐洲山楊bHLH轉(zhuǎn)錄因子家族進(jìn)行全基因組水平的鑒定和分析，為進(jìn)一步研究PtbHLH在歐洲山楊生長(zhǎng)發(fā)育、抗逆調(diào)節(jié)中的作用提供了基礎(chǔ)資源.