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WRKY蛋白是植物中一类重要的转录因子家族,因在其序列的N端含有高度保守的WRKYGQK序列而得名。在其序列的C端,含有一个C2H2或C2HC型的锌指结构。根据WRKY保守结构域数目的多少和锌指结构的差异,WRKY转录因子可以分为四种类型。研究表明,WRKY转录因子能与目标基因启动子区域的顺式作用元件W-box(C/T)TGAC(T/C)序列特异性结合,从而调节含有W-box元件的调节基因或结构基因的表达。大量的实验证据表明,WRKY蛋白参与了众多的生理生化过程,但其主要功能是调控植物的生物和非生物胁迫应答反应。目前国内外还没有对小麦WRKY基因家族进行系统研究的先例,笔者利用本室的小麦全长cDNA文库进行了以下研究:小麦WRKY转录因子家族聚类分析。将获得的61个小麦WRKY转录因子编码序列进行全长测序,预测基因结构。利用Clustal X、Jalview 2.4、MEGA 4软件,对保守结构域区段进行聚类分析。结果显示:供试小麦的WRKY转录因子可分为4大类7个亚类,与拟南芥、水稻相比,缺少Ⅱb亚类。小麦WRKY转录因子与其他物种参与病原菌胁迫应答的WRKY转录因子聚类分析。以小麦WRKY转录因子与文献中报道的其他物种抗病WRKY转录因子进行聚类分析,为预测小麦WRKY转录因子的功能,寻找抗病基因奠定基础。小麦白粉病菌诱导WRKY基因表达谱研究。小麦白粉病是严重危害小麦产量的世界性病害,为了筛选小麦中参与白粉病菌胁迫应答的WRKY转录因子,利用cDNA macroarray(cDNA宏阵列)和RT-PCR相结合的方法,以白粉病菌诱导后不同时间段的RNA反转录后作探针,从本室构建的全长cDNA文库中筛选出一个受小麦白粉病菌胁迫诱导的TaWRKY34转录因子,该基因编码464个氨基酸。电子定位表明该基因位于小麦1BS染色体上。蛋白序列分析表明TaWRKY34与拟南芥、水稻、大麦等抗病WRKY转录因子基因亲缘关系较近,与拟南芥的AtWRKY25和大麦的HvWRKY46的同源性最高。在所测试的Pm16/北京837~7抗感白粉病近等基因系中,施加小麦白粉病菌、SA和JA等诱导因子后,TaWRKY34转录因子的表达水平与对照存在非常明显的差异。这表明TaWRKY34在抗感白粉病近等基因系中存在不同的调控方式,从而为了解Pm16与TaWRKY34相互作用奠定了一定基础。