Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白研究进展的论文
苹果树腐烂病菌Zn(Ⅱ)2Cys6类转录因子Vmzctf-07的鉴定及其功能分析
苹果树腐烂病菌Zn(Ⅱ)2Cys6类转录因子Vmzctf-07的鉴定及其功能分析朱立华;刘召阳;刘维;张贤玉;黄丽丽;冯浩【期刊名称】《西北林学院学报》【年(卷),期】2022(37)4【摘要】转录因子是真菌生命过程中重要的调控因子,探究转录因子在苹果树腐烂病菌Valsa mali致病过程中的作用,能够为解析病菌致病机理奠定基础。
通过构建Vmzctf-07基因的酵母单杂交和亚细胞定位表达载体,进行转录激活域验证和亚细胞定位分析;通过创制Vmzctf-07基因缺失突变体和回补菌株,进行生长速率、非生物胁迫和致病力测定。
结果表明,Vmzctf-07具有转录激活功能,转录激活域可能存在于down区段(aa 1455~aa 1644)。
Vmzctf-07定位于细胞核中,符合转录因子典型特征。
Vmzctf-07敲除突变体的生长速率和致病力均显著下降,同时该基因参与病菌响应渗透胁迫和氧化胁迫。
综上,Vmzctf-07具有转录激活功能和核定位信号,且参与调节V.mali的生长发育、非生物胁迫和致病过程。
【总页数】8页(P188-195)【作者】朱立华;刘召阳;刘维;张贤玉;黄丽丽;冯浩【作者单位】西北农林科技大学植物保护学院旱区作物逆境生物学国家重点实验室【正文语种】中文【中图分类】S763.1【相关文献】1.苹果树腐烂病菌T-DNA插入突变体的筛选及Vmzfp3基因的功能分析2.牛樟芝Zn(Ⅱ)2Cys6转录因子的全基因组鉴定与分析3.牛樟芝Zn(Ⅱ)2Cys6转录因子的全基因组鉴定与分析4.苹果树腐烂病菌小G蛋白VmRab7基因的功能分析5.稻曲病病菌Zn_(2)(Ⅱ)Cys6型转录因子UvZC1基因的克隆及功能分析因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
zn(Ⅱ)2cys6锌指转录因子的结构和功能研究进展
江西科技师范大学学报Journal of Jiangxi Science &Technology Normal University摘要:Zn (II )2Cys6锌指转录因子,是一类真菌所特有的转录因子。
近年来的研究表明,Zn (II )2Cys6锌指转录因子主要参与真菌对外界胁迫应答反应、脂类等物质的合成、致病性和次级代谢产物调节过程。
但关于Zn (II )2Cys6锌指转录因子全面的功能整理鲜有报道。
因此本综述从锌指类转录因子的结构和分类出发,对Zn (II )2Cys6锌指转录因子进行简述,并重点阐述Zn (II )2Cys6锌指转录因子在真菌生长发育过程中主要发挥的各项功能。
关键词:Zn (II )2Cys6;锌指转录因子;结构;功能中图分类号:R914.1文献标识码:A文章编号:1007-3558(2019)06-0096-03Research Progress on The Structure and Function of Zn (II )2Cys6Zinc Finger Transcription FactorLiang Tiantian 1,Wang Yijing 1,Cheng Xiaojie 2,Zeng Bin 1,*,He Bin 1,*(1.Jiangxi Science &Technology Normal University,Nanchang 330013,Jiangxi,China;2.School of Materials and Mechatronics,Sichuan University,Chengdu 610065,Sichuan,China )Abstract:Zn (II )2Cys6transcription factors are known to be unique in fungi.Recent researches have shown that Zn(II )2Cys6transcription factor is mainly involved in response to external stress,pathogenicity and regulation of secondary metabolites of lipids and other substances.However,comprehensive reports of Zn (II )2Cys6transcription factors are limited.Therefore,the structure and classification of zinc finger transcription factors were described in this review.Furthermore,thefunctions of Zn (II )2Cys6transcription factor in the growth and development of fungi were elaborated.Key words:Zn (II )2Cys6;zinc finger transcription;structure;functionZn (II )2Cys6锌指转录因子的结构和功能研究进展梁甜甜1,王亦婧1,程晓婕2,曾斌1,*,贺斌1,*(1.江西科技师范大学生命科学学院,江西南昌330013;2.四川大学生命科学学院,四川成都610065)收稿日期:2019-09-20修回日期:2019-11-27接受日期:2019-11-28基金项目:国家自然科学基金项目(31460447)、江西省教育厅一般项目(GJJ180605)。
《拟南芥ZincNutritionEssential1(ZNE1)锌转运蛋白的功能鉴定》范文
《拟南芥Zinc Nutrition Essential 1（ZNE1）锌转运蛋白的功能鉴定》篇一一、引言植物在生长和发育过程中，需要吸收和转运各种必需的营养元素，其中锌（Zn）是植物生长的关键微量元素之一。
锌在植物体内具有多种生理功能，包括参与酶的活性调节、基因表达调控以及细胞结构维持等。
拟南芥作为一种重要的模式植物，其Zinc Nutrition Essential 1（ZNE1）锌转运蛋白在锌的吸收、转运和分配过程中发挥着重要作用。
本文旨在通过对ZNE1锌转运蛋白的功能鉴定，探讨其在植物锌营养中的作用机制。
二、材料与方法2.1 材料本实验以拟南芥为研究对象，通过基因克隆技术获取ZNE1基因。
实验所用药品、试剂及培养基等均为市售优质产品。
2.2 方法2.2.1 基因克隆与表达分析利用PCR技术从拟南芥基因组中扩增ZNE1基因，构建过表达和沉默表达载体，通过农杆菌介导的遗传转化法将载体转入拟南芥中，获得过表达和沉默表达株系。
2.2.2 生理指标测定测定野生型和转基因型拟南芥在不同Zn浓度下的生长状况、叶绿素含量、Zn含量等生理指标。
2.2.3 亚细胞定位及互作蛋白鉴定通过荧光标记技术对ZNE1进行亚细胞定位，同时利用酵母双杂交等技术鉴定ZNE1的互作蛋白。
三、结果与分析3.1 ZNE1基因的克隆与表达分析成功克隆了ZNE1基因，并构建了过表达和沉默表达载体。
将载体转入拟南芥中，获得了稳定的过表达和沉默表达株系。
通过对转基因株系的表达分析，发现ZNE1的表达水平发生了显著变化。
3.2 生理指标测定结果在不同Zn浓度下，野生型和转基因型拟南芥的生长状况、叶绿素含量和Zn含量等生理指标存在显著差异。
在Zn缺乏条件下，过表达ZNE1的拟南芥表现出更好的生长状况和更高的Zn含量；而沉默ZNE1的拟南芥则表现出生长受抑和Zn含量降低的现象。
这表明ZNE1在植物锌营养中发挥重要作用。
3.3 亚细胞定位及互作蛋白鉴定结果通过荧光标记技术发现ZNE1主要定位在细胞膜和细胞质中。
Zn(Ⅱ)配合物合成及生物活性研究进展
金属 配合 物 不 仅 是无 机 化 学 、 构 化学 重 要 结 的研 究对 象 ， 因 为具 有抗 癌 、 还 杀菌 、 炎 等 广泛 消
ｚ （ 配 合 物 合 成 及 生 物 活 性 研 究 进 展 进 行 了 综 ｎ Ⅱ）
Ｎｐ ｏ ｏａ公 司 ｌ 以 Ⅳ （ ． 一一 基 亚 乙 ｉ ｎ Ｓｄ ｐ ９ 。 一 １ ２苯 氯 基 ） 一 ．． 氟 甲基 苯 胺 和 咪 唑 为 原 料 ， 到 Ⅳ． 一 氯 ２三 ４ 得
病 的 抑 制 率 也 达 到 ９ ％ 。 研 究 发 现 ， 相 同 的 浓 ９ 在
（ＨｓＯ ） Ｃ Ｃ ０２ ｓ 。
度下单取 代 的活性 较高 。
美 国 陶 氏化 学 公 司 报 道 ｌ ， 合 物 ２在 浓 度 ８ 配 ｊ
丙 铂 （ｐｏｌｉ） 奥 沙 利 铂 （ ｘｌ ｌ ｉ） 已 经 用 Ｉｒ ａ ｎ 、 ｐｔ Ｏ ａｐ ｔ 等 ｉａｎ
于 临床多 种癌症 的 治疗 。
ｉ
＼
／
ｉ Ｉ
Ｖ
／ ＾ 、
—
Ｈ 一Ｈ Ｎ ｃＳ 、 Ｃ， ——／ ｎ 一
‘ Ｈ Ｉ Ｉ
＇
Ｓ
其 中 Ｒ为 ： ． １ｂ ３ ４２ １ｃ３ Ｃ ａ４ Ｃ ； ． ， ．Ｃ ； ．－ Ｉ
述 ， ｚ （ 配合 物 的综 合利 用提 供理论 依 据 。 为 ｎ Ⅱ）
１ 抗 菌 活 性
合 物 ４ 该 配 合 物 对 灰 葡 萄孢 菌 （ ｃ ｅ ａ 具 有 ， Ｂ．ｉ ｒ ） ｎｅ 较 高的 抑 制 活 性 。 １８ ９ ７年 ， ｕ ａ ｎ ｏ等 ＿ Ｋ ｋｌ ｋ ｅ １ 道 ¨报 了配合 物 ５在 浓 度 为 ０ ０ ３ 时 对 串 珠 镰 刀 菌 ．０ ％ （Ｆ． ｏｉ ｏＴ 、黑 曲 霉 菌 、立 枯 丝 核 菌 ｍ ｎｌ ｒｌ ｉ ｌ ｆ ￣） （ ｓｌｎ） 拟 青 霉 菌 （ ｖｒ ｔ） 圆 弧 青 霉 菌 Ｒ．ｏ ｉ 、 ａ Ｐ．ａｉ ｉ 、 ｏ （ ｃ ｏｉ 、 毛 壳 菌 （ ． ｌ ｏｕ 等 的 抑 制 Ｐ． ｌ ｕ ｐ ｍ）球 Ｃ ｇ ｂｓｍ） ｏ
锌营养作用的研究进展
山东畜牧兽医2007年第28卷52锌营养作用的研究进展乔德堂（惠民县畜牧局 251700）中图分类号：S816.72 文献标识码：A 文章编号：1007-1733(2007)05-0052-02 ToddBertrand于1934年证明锌是动物必需微量元系之一。
迄今为止已证明锌是动物体内功能最多的微量元素之一，与200多种酶的结构和生物学活性有关，参与动物体内三大物质、核酸和维生素以及微量元素等营养物质的代谢，从而影响动物的生长发育、繁殖和机体健康等，具有广泛的生理功能。
1 锌在动物体内的分布与代谢锌广泛分布于动物体内，除了一些特殊组织（骨、肝、皮毛、雄性动物前列腺）含有较高的锌外，大多数哺乳动物组织锌的浓度在10~100 µg/g湿重（30~250 µg/g，干重）之间，种属差异小。
动物体内器官的锌含量随年龄、饲养条件和饲料中锌含量而发生变化。
其中骨骼、皮毛中锌的含量随年龄变化尤其明显，而血液、毛发、骨骼、睾丸和肝脏中锌浓度则对饲料中锌含量较敏感。
锌的吸收部位因动物种类不同而不同：单胃动物锌的主要吸收部位为小肠远端；反刍动物有1/3的锌在真胃吸收，其余在小肠吸收；鸡的腺胃和小肠同样具有较强的吸收功能。
Cousins（1995）提出肠道锌的吸收过程分为肠细胞摄取锌，通过黏膜细胞转运，转运至门静脉循环和内源锌分泌回肠细胞四个阶段。
但锌的吸收机制迄今没有完全搞清楚，各种体内外试验结果表现上的差异部分是由试验条件不同引起的。
锌在动物体内主要以酶的必需成分或激活剂参与一系列生理生化反应。
试验发现锌在肝脏内代谢活跃，周转迅速。
进入肝静脉血中的锌约有30%~40%被肝脏摄取，随后释放回血液。
在正常膳食锌水平时，粪是锌排泄的主要途径。
当体内锌平衡时，约90%的摄入锌由粪便排出。
内源锌的排泄量随肠道吸收和代谢需要之间的平衡关系而变化，这种差异反映了肠道系统在维持体内锌平衡中起着重要作用。
另外通过尿液、汗液、乳汁、脱落的毛发也是丢失锌的途径。
Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白研究进展的论文
Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白研究进展的论文【关键词】zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白转录因子真菌锌指(zinc fingers)是指含有zn2+的可与dna相互作用的蛋白质基序(motif)，含有锌指基序的转录因子是一个大家族。
目前已发现10多种不同种类的锌指基序，zn(ⅱ)2cys6型锌指基序就是其中的一种，其组成是cysx2cysx6cysx5-12cysx2cysx6-8cys，此基序中的半胱氨酸与2个锌离子结合。
含有此基序的转录因子被称为zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白，仅存在于真菌中。
1982年分离出的第一个zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白是gal4p［1，2］，gal4p是酿酒酵母（saccharomyces cerevisiae）半乳糖代谢相关基因的转录调节因子，在半乳糖存在下可以激活半乳糖代谢相关基因的转录。
zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白可参与调节真菌的基础代谢、次级代谢、药物抗性及减数分裂等过程，其中对真菌次级代谢中相关的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白的研究将有助于了解真菌的次级代谢的调控过程。
1 zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白的结构及其作用方式对已知的多种真菌的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白的结构分析表明，从蛋白质的氨基端到羧基端分别由dna结合域（dbd，dna binding domain）、调控域(regulatory domain)和酸性域(acidic region)组成。
其中dbd又可分为锌指结构域(zinc finger domain)、连接区域(linker region)以及二聚化区域(dimerization region)，在二聚化区域常含有螺旋的螺旋结构（coiled coil）。
zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白可以单体、同源二聚体或异源二聚体的方式与dna相互作用。
个别锌簇蛋白的dbd结构域位于羧基端［3］。
有时zn2+可被其它金属离子所替代，如cd2+可取代gal4p中的zn2+［4］。
《2024年Zn-CuInS2量子点的成分调控及其敏化太阳电池光阳极的优化》范文
《Zn-CuInS2量子点的成分调控及其敏化太阳电池光阳极的优化》篇一一、引言随着对可再生能源需求的不断增长，太阳能电池已成为研究热点之一。
Zn-CuInS2（ZCIS）量子点因其独特的光电性能和稳定性，在太阳能电池中展现出巨大的应用潜力。
本文旨在探讨Zn-CuInS2量子点的成分调控及其在敏化太阳电池光阳极的优化，以提高太阳能电池的光电转换效率。
二、Zn-CuInS2量子点的成分调控Zn-CuInS2量子点具有可调的带隙、高消光系数和良好的载流子传输性能，其成分调控对于优化太阳能电池性能至关重要。
通过调整Zn、Cu和In的比例，可以实现对量子点带隙的精确控制，进而影响其光吸收性能。
此外，适当的元素掺杂还可以提高量子点的稳定性和导电性。
在成分调控过程中，需要关注以下几个方面：1. 元素比例：通过调整Zn、Cu和In的摩尔比例，可以获得具有不同带隙的ZCIS量子点，以满足不同波长的光吸收需求。
2. 掺杂元素：适量的掺杂元素（如Al、Ga等）可以改善量子点的电子结构和能级分布，提高其光电性能和稳定性。
3. 合成方法：采用合适的合成方法（如热注射法、溶剂热法等）可以控制量子点的尺寸、形状和分散性，进一步优化其光电性能。
三、敏化太阳电池光阳极的优化将ZCIS量子点应用于敏化太阳电池的光阳极，可以提高光阳极的光吸收能力和光电转换效率。
光阳极的优化主要包括以下几个方面：1. 量子点薄膜制备：通过优化量子点薄膜的制备工艺（如浸渍法、旋涂法等），可以控制薄膜的厚度、均匀性和附着力，从而提高光阳极的光吸收能力。
2. 界面修饰：对光阳极与电解质之间的界面进行修饰，可以提高电荷传输效率和抑制电荷复合，从而提高太阳能电池的性能。
3. 电池结构优化：根据实际需求，可以调整太阳能电池的结构，如采用双光阳极、添加反光层等，以提高光的利用率和减少光的损失。
四、实验结果与讨论通过实验，我们发现在Zn-CuInS2量子点的成分调控过程中，适当的Zn/Cu比例和In含量对于提高量子点的光吸收性能和稳定性至关重要。
《拟南芥ZincNutritionEssential1(ZNE1)锌转运蛋白的功能鉴定》范文
《拟南芥Zinc Nutrition Essential 1（ZNE1）锌转运蛋白的功能鉴定》篇一一、引言在植物生理学中，微量元素如锌（Zn）的吸收和转运是植物正常生长和发育的关键过程。
拟南芥作为一种重要的模式植物，其锌转运蛋白的研究对于理解植物对锌营养的响应机制具有重要意义。
本文旨在详细阐述拟南芥Zinc Nutrition Essential 1（ZNE1）锌转运蛋白的功能鉴定。
二、ZNE1锌转运蛋白的背景介绍ZNE1是近年来在拟南芥中发现的一种锌转运蛋白。
根据已有的研究，ZNE1在植物体内参与锌离子的跨膜转运，对于维持植物体内锌的平衡起到关键作用。
其具体功能和转运机制目前仍需进一步研究。
三、实验材料与方法（一）实验材料本实验以拟南芥为研究对象，采用基因敲除和过表达技术，构建了ZNE1基因的突变体和过表达株系。
（二）实验方法1. 转基因植株的培育与鉴定：通过基因编辑技术，构建ZNE1基因的突变体及过表达株系，并对转基因植株进行PCR及RT-PCR鉴定。
2. 生长表型分析：比较野生型与转基因型拟南芥在锌充足和缺乏条件下的生长状况，记录生长数据。
3. 锌含量测定：利用原子吸收光谱法测定不同处理下拟南芥体内锌的含量。
4. 蛋白质印迹分析（Western Blot）：分析ZNE1蛋白在不同处理下的表达水平及定位。
四、实验结果与分析（一）生长表型分析结果在锌充足条件下，野生型与转基因型拟南芥的生长无明显差异；而在锌缺乏条件下，ZNE1过表达株系表现出更好的生长状况，而ZNE1基因敲除株系则表现出生长受阻的现象。
这表明ZNE1在锌缺乏条件下对拟南芥的生长具有重要作用。
（二）锌含量测定结果在锌充足条件下，ZNE1过表达株系体内锌含量略高于野生型；而在锌缺乏条件下，ZNE1过表达株系能够更好地维持体内锌的平衡，而基因敲除株系则出现锌含量下降的现象。
这进一步证实了ZNE1在维持植物体内锌平衡中的重要作用。
（三）蛋白质印迹分析结果蛋白质印迹分析显示，ZNE1蛋白主要定位于细胞膜上，且在锌缺乏条件下，ZNE1蛋白的表达水平有所上升。
【推荐下载】Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白的研究进展
Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白的研究进展 【编者按】医药论文是科技论文的一种是用来进行医药科学研究和描述研究成果的论说性文章。
论文网为您提供医药论文范文参考，以及论文写作指导和格式排版要求，解决您在论文写作中的难题。
Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白的研究进展 【关键词】Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白转录因子真菌 锌指(zinc fingers)是指含有Zn2+的可与DNA相互作用的蛋白质基序(motif)，含有锌指基序的转录因子是一个大家族。
目前已发现10多种不同种类的锌指基序，Zn(Ⅱ)2Cys6型锌指基序就是其中的一种，其组成是CysX2CysX6CysX5-12CysX2CysX6-8Cys，此基序中的半胱氨酸与2个锌离子结合。
含有此基序的转录因子被称为Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白，仅存在于真菌中。
1982年分离出的第一个Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白是Gal4p[1，2]，Gal4p是酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)半乳糖代谢相关基因的转录调节因子，在半乳糖存在下可以激活半乳糖代谢相关基因的转录。
Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白可参与调节真菌的基础代谢、次级代谢、药物抗性及减数分裂等过程，其中对真菌次级代谢中相关的Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白的研究将有助于了解真菌的次级代谢的调控过程。
1 Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白的结构及其作用方式 对已知的多种真菌的Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白的结构分析表明，从蛋白质的氨基端到羧基端分别由DNA结合域(DBD，DNA?binding domain)、调控域(regulatory domain)和酸性域(acidic region)组成。
其中DBD又可分为锌指结构域(Zinc finger domain)、连接区域(linker region)以及二聚化区域(dimerization region)，在二聚化区域常含有螺旋的螺旋结构(Coiled?coil)。
参与丝状真菌次级代谢Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白转录因子的生物信息学分析
基 金 项 目 ：本 研 宄 由 国 家 自 然 科 学 基 金 ( 3 1 7 6 0 4 9 4 ; 3 1 5 6 0 4 8 6 ) 、兰 州 理 工 大 学 博 士 基 金 ( 2 0 1 4 G S O 2 2 6 1 )和 兰 州 理 工 大 学 红 柳 优 秀 青年项目共同资助 引 用 格 式 ：W a n g Y 丄.，S h a n g M . M . ，Z h a n g W . W . ，a n d G u o X.J.，2021, Bioinformatics analysis o f Z n ( I I ) 2 C y s 6 zinc cluster protein tran，
蛋 白 跨 膜 、亚 细 胞 定 位 、二 级 结 构 、三 级 结 构 和 蛋 白 相 互 作 用 网 络 等 。结 果 显 示 ：它们均具有 保守区域 为
C X 2C X 6C X 6C X 2C X 6C 的 锌 指 结 构 ，且 N - 端 都 存 在 保 守 的 G A L 4 域 ，富 含 丝 氨 酸 (Ser),无明显跨膜结构
域 ，无信号肽，为定位于细胞核的亲水性不稳定蛋白，属于非分泌型蛋白。蛋白序列在多个氨基酸位点均存在
不同程度的磷酸化，其中丝氨酸发生磷酸化程度相对最高，在不同位置的磷酸化水平也不同。它们的二级结
构均主要以无规则卷曲为主，三级结构也较为相似。蛋白相互作用网络预测8 个转录因子的活性可以通过与
其 他 全 局 性 转 录 因 子 或 蛋 白 间 的 相 互 作 用 进 行 调 节 。本 研 宄 的 结 果 将 为 进 一 步 研 究 丝 状 真 菌 次 级 代 谢 转 录
/u m i g o /i w )中 神 经 胶 质 毒 素 转 录 因 子 G l i Z 、紫红曲霉(A/o ，ia«cu.s /)ur/)urei« ) 中 橘 霉 素 转 录 因 子 C t n R 等 8 个参
金属硫蛋白医学研究进展
收稿日期:2006-11-28作者简介:姚朝阳(1979-),男,助教,硕士,研究方向:从事生物化学与分子生物学研究。
金属硫蛋白医学研究进展姚朝阳1,朱文文2,牛敬媛1,郭伟云3,邵 强4,王天云1,杨保胜1(1.新乡医学院基础医学院,新乡453003;2.河南科技大学食品与生物工程学院,洛阳471003;3.新乡医学院生命科技系;4.河南师范大学生命科学学院:新乡453003)摘要:金属硫蛋白(M T )是一类广泛存在于生物界的金属结合蛋白,因其功能独特,近年来对M T 的研究日益受到重视。
对M T 的分子结构、性质、参与体内微量元素代谢、解除重金属的毒性、清除体内自由基、抗氧化损伤、防止机体衰老、应激能力等生物学功能进行了阐述,并对M T 与肿瘤和其它疾病的关系等方面的研究进行了综述,并提出了M T 研究中存在的问题及展望。
关键词:金属硫蛋白;重金属毒性;生物学功能;肿瘤中图分类号:Q51 文献标识码:A 文章编号:1005-5320(2007)03-0053-03The medical research progress of metallothioneinY AO Zhao -yang 1,ZH U Wen -wen 2,NI U Jing -yuan 1,et al(1.School of basic medicine Xinxiang medical college ,Xinxiang 453003;2.College of Food &Bioengineering Henan university of science and technology ,L uoyang 471003;3.Department of lif e and technique Xinxiang medical college;4.College of lif e science Henan normal university :Xinxiang 453003,China )Abstract :Metallothionein is a kind of metal binding proteins that widely exist in the whole biosphere.The study about MT is valued in all field in recent yeas because its function is unique.This article mainly discusses the molecular structure of MT and its unique feature and its biology functions such as participating in vivo trace element metabolism and relieveing toxicity of the heavy metal ,eliminateing free radical in vivo ,anti -oxidized damage ,preventing the organism senile function ,adaptive capacity ,and so on.The relations between MT and tumor and other diseases is also sumed up.And the questions that exist in the investgations is proposed and the future is forecasted.K ey Words :metallothionein ;toxicity of the heavy metal ;biology function ;tumor 金属硫蛋白(metallothionein ,MT )是一类低分子量、高金属含量、富含半胱氨酸、功能独特的小分子蛋白质。
锌指蛋白6(ZBED6)研究进展
锌指蛋白6(ZBED6)研究进展解文雅;张传海;潘登科;贺晓云【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2018(034)011【摘要】锌指蛋白6 (ZBED6)基因是新发现的一个转录调控因子,与肌肉的生长发育密切相关,可调控胰岛素样生长因子2(Insulin-like growth factor 2,IGF2)在内的多种基因的表达,为哺乳动物特有,序列高度保守.IGF2作为重要的生长调节因子,内含子3区域可与ZBED6结合,ZBED6的结合可抑制IGF2表达,进而调控细胞的增殖分化和肌肉的生长发育.总结了目前对ZBED6基因的生理功能研究进展,已有研究表明ZBED6可抑制IGF2的表达,促进骨骼肌、心脏、肝脏、肾脏等器官的生长发育,降低脂肪沉积,体内蛋白质、脂质等生物大分子的代谢过程也随之发生变化,ZBED6在糖尿病、癌症的发展过程中均发挥着重要的调控作用.此外,还总结了影响ZBED6表达的多种因素,包括碱基突变、DNA甲基化、组蛋白修饰以及回文序列等.最后,展望了ZBED6的实际应用潜力,其作为一个与肌肉生长发育密切相关的转录因子,可通过敲除ZBED6促进肌肉生长,为瘦肉型动物的遗传育种提供了新的思路.【总页数】6页(P50-55)【作者】解文雅;张传海;潘登科;贺晓云【作者单位】中国农业大学食品科学与营养工程学院北京食品营养与人类健康高精尖创新中心,北京100083;农业部农业转基因生物安全评价(食用)重点实验室,北京100083;中国农业大学食品科学与营养工程学院北京食品营养与人类健康高精尖创新中心,北京100083;农业部农业转基因生物安全评价(食用)重点实验室,北京100083;中国农业科学院北京畜牧兽医研究所国家畜禽改良研究中心,北京100193;中国农业大学食品科学与营养工程学院北京食品营养与人类健康高精尖创新中心,北京100083;农业部农业转基因生物安全评价(食用)重点实验室,北京100083【正文语种】中文【相关文献】1.CXXC锌指蛋白1在恶性肿瘤中的研究进展 [J], 王东升;穆思宇;王健岗;谢龙飞;钟翔宇2.C2H2型锌指蛋白在肿瘤基因调控中的研究进展 [J], 韩小暖;陈浩暘;张忠;薄威3.CXXC锌指蛋白5研究进展 [J], 闵继斌;王志坚4.锌指蛋白在基因转录翻译及肿瘤发生发展中的调控作用机制研究进展 [J], 李立方;仇丽;胡凯5.锌指蛋白与肝细胞癌的研究进展 [J], 张恒;张成;廖伟然;何宇涛;章宇洋;杜斌;王琳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白研究进展
Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白研究进展
高蓝
【期刊名称】《广东药学院学报》
【年(卷),期】2009(025)002
【摘要】锌指（zinc fingers）是指含有Zn2＋的可与DNA相互作用的蛋白质基序（motif），含有锌指基序的转录因子是一个大家族。
目前已发现10多种不同种类的锌指基序，Zn（Ⅱ）2Cys6型锌指基序就是其中的一种，
【总页数】4页(P215-218)
【作者】高蓝
【作者单位】广东药学院,基础学院,广东,广州,510006
【正文语种】中文
【中图分类】Q51
【相关文献】
1.水合锌（Ⅱ）团簇Zn2+（H2O）n（n=10~12）的理论化学研究 [J], 宫利东;宋洋
2.锌掺杂硅团簇ZnSin(n=2～8)及其氢化物的几何结构和稳定性 [J], 李小军; 毛俊; 任宏江
3.Zn(Ⅱ)2Cys6锌指转录因子的结构和功能研究进展 [J], 梁甜甜; 王亦婧; 程晓婕; 曾斌; 贺斌
4.Zn(Ⅱ)2Cys6锌指转录因子的结构和功能研究进展 [J], 梁甜甜; 王亦婧; 程晓婕; 曾斌; 贺斌
5.“锌簇”和“锌扭”──锌蛋白与DNA相互作用的新模式 [J], 王英杰
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《拟南芥ZincNutritionEssential1(ZNE1)锌转运蛋白的功能鉴定》范文
《拟南芥Zinc Nutrition Essential 1（ZNE1）锌转运蛋白的功能鉴定》篇一摘要：本文旨在通过一系列实验，对拟南芥中Zinc Nutrition Essential 1（ZNE1）锌转运蛋白的功能进行深入探究和鉴定。
通过对ZNE1的基因表达、蛋白定位以及在锌离子转运过程中的作用进行详细分析，为理解植物对锌离子的吸收、转运和利用机制提供重要依据。
一、引言锌是植物生长发育所必需的微量元素之一，对植物的生长、发育和代谢过程具有重要影响。
拟南芥作为一种重要的模式植物，其锌离子转运蛋白的研究对于理解植物对锌离子的吸收、转运和利用机制具有重要意义。
ZNE1作为拟南芥中重要的锌转运蛋白，其功能鉴定对于揭示植物锌营养的分子机制具有关键作用。
二、材料与方法1. 材料准备选取生长状况良好的拟南芥植株，提取其基因组DNA和RNA，用于后续实验。
2. 方法（1）基因克隆与序列分析：通过PCR技术扩增ZNE1基因，进行序列分析，确认其基因结构和功能域。
（2）蛋白表达与定位：构建ZNE1的过表达和沉默载体，转化拟南芥，通过免疫印迹和免疫荧光技术检测ZNE1蛋白的表达水平和定位。
（3）功能鉴定实验：通过锌离子处理实验、转基因技术等手段，探究ZNE1在锌离子转运过程中的作用。
三、实验结果1. 基因克隆与序列分析结果成功克隆了ZNE1基因，并进行了序列分析。
结果表明，ZNE1基因具有典型的锌转运蛋白功能域，为进一步研究其功能奠定了基础。
2. 蛋白表达与定位结果ZNE1蛋白在拟南芥中成功表达，主要定位在细胞膜上。
免疫荧光结果显示，ZNE1蛋白在细胞膜上呈现明显的荧光信号，表明其参与锌离子的转运过程。
3. 功能鉴定实验结果（1）锌离子处理实验：通过对野生型和ZNE1沉默型拟南芥进行不同浓度的锌离子处理，发现ZNE1沉默型植株对锌离子的耐受性降低，表明ZNE1在植物对锌离子的吸收和转运过程中具有重要作用。
（2）转基因技术：通过构建ZNE1过表达载体并转化拟南芥，发现过表达ZNE1的拟南芥植株生长状况良好，对锌离子的吸收和利用能力增强，进一步证实了ZNE1在锌离子转运过程中的重要作用。
毕赤酵母的非甲醇诱导系统研究进展
毕赤酵母的非甲醇诱导系统研究进展ZHAO Yixin;ZHANG Jianguo【摘要】毕赤酵母是一种能以甲醇为唯一碳源生长的甲基营养型酵母,常用作表达外源蛋白的细胞工厂.目前毕赤酵母常用的高效启动子AOX1(PAOX1)是一个严格的底物依赖型启动子,受甲醇的严格诱导,受葡萄糖、甘油、乙醇等非甲醇碳源抑制.但是甲醇有毒、易燃、易爆的特性使得其在食用、医用产品生产等领域受到很大的限制.本文将主要从PAOX1机制改造、新型启动子和非甲醇诱导物研发的角度阐述毕赤酵母非甲醇诱导的研究进展.【期刊名称】《工业微生物》【年(卷),期】2019(049)003【总页数】8页(P46-53)【关键词】毕赤酵母;PAOX1调控机制;新型启动子;非甲醇诱导物【作者】ZHAO Yixin;ZHANG Jianguo【作者单位】【正文语种】中文巴斯德毕赤酵母(Komagataella phaffii，曾称Pichia pastoris)是目前具有代表性的甲基营养型酵母。
其它研究较多的甲基营养型酵母还有多形汉逊酵母(Hansenula polymorpha)、博伊丁假丝酵母(Candida boidinii)、球拟酵母属(Torulopsis)。
其中毕赤酵母外源基因表达系统发展最为迅速。
巴斯德毕赤酵母最初由Guilliermond于1920年从法国栗树的分泌物中分离得到，并在之后几十年中陆续纯化得到几种分离菌株。
其中菌株NRRL Y-11430 (CBS7435)被Philips Petroleum公司开发成为单细胞蛋白表达系统[1]。
直至1995年YAMADA根据核糖体基因序列数据将巴斯德毕赤酵母重新归类为一个新属——Komagataella[2] [3]。
而且根据26S rRNA序列将巴斯德毕赤酵母分成K. pastoris、K. phaffii、K. pseudopastoris、K. poluli、K. ulmi和K. kurtzmanii等几个种[4]。
Zn_锌试剂络合物与蛋白质的显色反应及其应用研究
·304 ·
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
赵凯元等 :正交回归多元标准加入法同时测定干扰组分
3. 2. 2 水样的分析结果 由表 2 回归系数代入方程 (2) ,在微机上解各方
常温下即可 。 2. 3 工作曲线
在试验条件下 ,蛋白质浓度分别在 0～8. 0 和 10. 0～130. 0mg·L - 1时符合比耳定律 。线性回归方 程为 A = 0. 0149 C + 0. 0017 和 A = 0. 00488 C + 010565 ,相关系数为 0. 9971 和 0. 9998 。蛋白质分 子量按 43000 计[6 ] ,算得表观摩尔吸光系数分别为 2131 ×105 和 6. 63 ×105L·mol - 1·cm - 1 。 2. 4 Zn( Ⅱ) 的作用初探
测定 35mg ·L - 1 蛋白质时 , 相对 误 差 在 ±5 % 时 ,允许下列组分 (以 mg 计) 共存 :淀粉 (200) ,柠檬 酸 、Ca2 + (40) ,酒石酸 (25) ,氨基乙酸 、蔗糖 (8) ,乳 酸 (5) ,抗坏血酸 (4. 5) ,草酸 (4) , Mg2 + ( 12) , Fe3 + (3) ,Mn2 + ( 1. 5) , Sn ( Ⅳ) ( 2. 0) , Al3 + ( 1. 2) , Cd2 + (1. 0) ,Cu2 + (0. 8) 。 潜 脂 潜 脂 2. 6 样品分析
吸光光度法测定蛋白质主要是染料结合法 ,如 溴酚蓝[1 ] , 考 马 斯 亮 蓝 G2250 , 溴 甲 酚 绿 、溴 甲 酚 紫[2 ] 、酸性品红[3 ] 等 。最近 ,金属离子染料络合物 与蛋白质结合形成新的复合物 ,用于蛋白质的测定 , 灵敏度与稳定性都优于前者[4 ,5 ] 。本文研究的 Zn ( Ⅱ) 2锌试剂 ( Zincon) 络合物与蛋白质的作用 ,也获 得同样的效果 ,方法用于一些食物中蛋白质的测定 , 结果与凯氏法一致 。
《拟南芥ZincNutritionEssential1(ZNE1)锌转运蛋白的功能鉴定》范文
《拟南芥Zinc Nutrition Essential 1（ZNE1）锌转运蛋白的功能鉴定》篇一一、引言锌是植物生长和发育过程中不可或缺的微量元素，对植物的生命活动起着至关重要的作用。
拟南芥作为植物生物学研究的模式植物，其Zinc Nutrition Essential 1（ZNE1）蛋白在锌转运过程中扮演着关键角色。
本文旨在通过对ZNE1锌转运蛋白的功能进行鉴定，为进一步了解其在植物锌营养代谢中的作用提供理论依据。
二、材料与方法1. 材料准备本实验所用的材料为拟南芥野生型及ZNE1基因敲除型植株。
实验所用药品和试剂均为分析纯，实验所使用的仪器设备包括分光光度计、PCR仪、显微镜等。
2. 方法（1）基因克隆与表达分析：通过PCR技术扩增ZNE1基因，构建表达载体，并转化至大肠杆菌中进行表达分析。
（2）转基因植物构建：利用农杆菌介导法将ZNE1基因转入拟南芥中，获得转基因植物。
（3）生理生化指标测定：测定野生型和转基因型拟南芥在不同锌浓度下的生长状况、锌含量、抗氧化酶活性等生理生化指标。
（4）亚细胞定位：利用GFP标签技术对ZNE1蛋白进行亚细胞定位，观察其在细胞中的分布情况。
（5）功能鉴定：通过敲除ZNE1基因和过表达ZNE1基因的方法，分析ZNE1在锌转运过程中的作用。
三、实验结果1. 基因克隆与表达分析成功克隆了ZNE1基因，并构建了表达载体。
在大肠杆菌中成功表达了ZNE1蛋白，Western blot结果显示表达量较高。
2. 转基因植物构建成功将ZNE1基因转入拟南芥中，获得了转基因植物。
PCR 检测结果显示，转基因植物中ZNE1基因已成功整合到基因组中。
3. 生理生化指标测定在低锌条件下，ZNE1过表达的拟南芥植株生长状况明显优于野生型和ZNE1敲除型植株，锌含量也较高。
同时，过表达株系的抗氧化酶活性也较高。
而在高锌条件下，过表达株系并未出现明显的毒害症状，表明ZNE1在锌平衡调节中发挥了重要作用。
逆境相关植物锌指蛋白的研究进展
逆境相关植物锌指蛋白的研究进展田路明;黄丛林;张秀海;张潞生;吴忠义【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2005(0)6【摘要】锌是植物必需的营养元素,锌指蛋白因其具有指状结构特征且能结合Zn2+而得名,植物锌指蛋白包含特有的QALGGH保守结构,可能涉及调控植物特有的生物学功能.人们已经从拟南芥(Arabidopsis thaliana)、矮牵牛(Petunia hybrida Vilm)、水稻(Oryza sativa)、大豆(Glycine max)、棉花(Gossypium hirsutum)等植物中克隆了许多编码锌指蛋白的基因,并对其结构及功能进行了研究.利用转基因技术,将一些与逆境胁迫相关的锌指蛋白基因在目标植物中过量表达后,能对植物起到增强抗逆性的作用,说明锌指蛋白在增强植物逆境抗性方面有着广阔的应用前景.【总页数】5页(P12-16)【作者】田路明;黄丛林;张秀海;张潞生;吴忠义【作者单位】北京农业生物技术研究中心,北京,100089;中国农业大学农学与生物技术学院,北京,100094;北京农业生物技术研究中心,北京,100089;北京农业生物技术研究中心,北京,100089;中国农业大学农学与生物技术学院,北京,100094;北京农业生物技术研究中心,北京,100089【正文语种】中文【中图分类】Q94【相关文献】1.植物逆境相关RING finger蛋白的研究进展 [J], 田丽;包满珠;张蔚2.植物逆境胁迫相关miRNA研究进展 [J], 王维;张玉娟;陈洁;刘聚波;夏民旋;沈法富3.植物逆境胁迫相关蛋白激酶的研究进展 [J], 裴丽丽;郭玉华;徐兆师;李连城;陈明;马有志4.植物逆境相关长链非编码RNA的研究进展 [J], 郑佳秋; 吴永成; 王薇薇; 梅燚; 祖艳侠; 郭军; 刘云芬5.植物非生物逆境相关锌指蛋白基因的研究进展 [J], 向建华;李灵之;陈信波因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
稻曲病病菌Zn2(Ⅱ)Cys6型转录因子UvZC1基因的克隆及功能分析
江苏农业学报(ＪｉａｎｇｓｕＪ.ｏｆＡｇｒ.Ｓｃｉ.)ꎬ２０２１ꎬ３７(６):１４００￣１４０８ｈｔｔｐ://ｊｓｎｙｘｂ.ｊａａｓ.ａｃ.ｃｎ俞咪娜ꎬ于俊杰ꎬ曹慧娟ꎬ等.稻曲病病菌Ｚｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６型转录因子ＵｖＺＣ１基因的克隆及功能分析[Ｊ].江苏农业学报ꎬ２０２１ꎬ３７(６):１４００￣１４０８.ｄｏｉ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１０００￣４４４０.２０２１.０６.００６稻曲病病菌Ｚｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６型转录因子ＵｖＺＣ１基因的克隆及功能分析俞咪娜ꎬ㊀于俊杰ꎬ㊀曹慧娟ꎬ㊀潘夏艳ꎬ㊀宋天巧ꎬ㊀刘永锋(江苏省农业科学院植物保护研究所ꎬ江苏南京２１００１４)收稿日期:２０２１￣０２￣１８基金项目:江苏省自然科学基金项目(ＢＫ２０１８０２９６)ꎻ国家自然科学基金项目(３１４０１７００)作者简介:俞咪娜(１９８５－)ꎬ女ꎬ浙江杭州人ꎬ硕士ꎬ副研究员ꎬ主要研究方向为水稻真菌病害致病机制等ꎮ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｚｊｐｓｙｕ＠１６３.ｃｏｍ通讯作者:刘永锋ꎬ(Ｅ￣ｍａｉｌ)ｌｉｕｙｆ＠ｊａａｓ.ａｃ.ｃｎ㊀㊀摘要:㊀为明确Ｚｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６型转录因子ＵｖＺＣ１在稻曲病病菌中的功能ꎬ利用ＣＲＩＳＰＲ￣Ｃａｓ９结合同源片段双交换的方法ꎬ诱导野生型菌株Ｊｔ２０９发生ＵｖＺＣ１基因缺失突变ꎮ结果显示ꎬ与Ｊｔ２０９相比ꎬＵｖＺＣ１基因缺失突变体的生长速率和分生孢子量均显著下降ꎬ且突变体中部分与稻曲病病菌其他产分生孢子相关基因表达量发生变化ꎻ此外ꎬ该基因的缺失导致突变体对十二烷基硫酸钠(ＳＤＳ)更敏感ꎬ而对氧化胁迫的耐受性增强ꎻ在稻曲病病菌接种水稻后２４ｈ㊁４８ｈ的侵染早期ꎬＵｖＺＣ１基因的表达量明显上升ꎬ但基因缺失突变体接种水稻后形成的稻曲球数量与野生型之间没有差异ꎮ综上所述ꎬＵｖＺＣ１基因参与稻曲病病菌营养生长㊁分生孢子产生和侵染水稻过程ꎬ还与稻曲病病菌细胞壁的完整性和响应氧化胁迫相关ꎮ关键词:㊀稻曲病病菌ꎻＺｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６转录因子ＵｖＺＣ１ꎻ基因敲除ꎻ基因功能ꎻ致病性中图分类号:㊀Ｓ５１１.０１㊀㊀㊀文献标识码:㊀Ａ㊀㊀㊀文章编号:㊀１０００￣４４４０(２０２１)０６￣１４００￣０９ＣｌｏｎｅａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｒｅｓｅａｒｃｈｏｆＺｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒＵｖＺＣ１ｇｅｎｅｉｎＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓＹＵＭｉ￣ｎａꎬ㊀ＹＵＪｕｎ￣ｊｉｅꎬ㊀ＣＡＯＨｕｉ￣ｊｕａｎꎬ㊀ＰＡＮＸｉａ￣ｙａｎꎬ㊀ＳＯＮＧＴｉａｎ￣ｑｉａｏꎬ㊀ＬＩＵＹｏｎｇ￣ｆｅｎｇ(ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｌａｎｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎꎬＪｉａｎｇｓｕＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓꎬＮａｎｊｉｎｇ２１００１４ꎬＣｈｉｎａ)㊀㊀Ａｂｓｔｒａｃｔ:㊀ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｃｌａｒｉｆｙｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆＺｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒＵｖＺＣ１ｉｎＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓꎬｇｅｎｅｄｅｌｅｔｉｏｎｍｕｔａｔｉｏｎｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｂｙｔｈｅＣＲＩＳＰＲ￣Ｃａｓ９￣ｂａｓｅｄｈｏｍｏｌｏｇｏｕｓｒｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ.Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｗｉｌｄ￣ｔｙｐｅｓｔｒａｉｎＪｔ２０９ꎬｔｈｅｇｒｏｗｔｈｒａｔｅａｎｄｃｏｎｉｄｉａｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆәＵｖＺＣ１ｍｕｔａｎｔｓｗｅｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｄｅｃｒｅａｓｅｄꎬａｎｄｔｈｅｅｘｐｒｅｓ￣ｓｉｏｎｌｅｖｅｌｓｏｆｇｅｎｅｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｔｈｅｓｐｏｒｕｌａｔｉｏｎｏｆＵ.ｖｉｒｅｎｓｗｅｒｅａｌｓｏｃｈａｎｇｅｄ.ＩｎａｄｄｉｔｉｏｎꎬｔｈｅＵｖＺＣ１ｄｅｌｅｔｉｏｎｍｕｔａｎｔｓｓｈｏｗｅｄｍｏｒｅｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｔｏｓｏｄｉｕｍｄｏｄｅｃｙｌｓｕｌｆａｔｅ(ＳＤＳ)ꎬａｎｄｔｈｅｔｏｌｅｒａｎｃｅｔｏｏｘｉｄａｔｉｖｅｓｔｒｅｓｓｗａｓｅｎｈａｎｃｅｄ.Ａｔｔｈｅｅａｒｌｙｓｔａｇｅｏｆｉｎｆｅｃｔｉｏｎ(２４ｈａｎｄ４８ｈａｆｔｅｒｉｎｏｃｕｌａｔｉｏｎ)ꎬｔｈｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆＵｖＺＣ１ｇｅｎｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ.ＨｏｗｅｖｅｒꎬｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｉｎｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｒｉｃｅｆａｌｓｅｓｍｕｔｂａｌｌｓｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｗｉｌｄｔｙｐｅａｎｄｔｈｅәＵｖＺＣ１ｍｕｔａｎｔｓｗａｓｆｏｕｎｄ.Ｏ￣ｖｅｒａｌｌꎬＵｖＺＣ１ｇｅｎｅｈａｓｒｏｌｅｓｉｎｒｅｇｕｌａｔｉｎｇｈｙｐｈａｌｇｒｏｗｔｈꎬｃｏｎｉｄｉａｔｉｏｎꎬｃｅｌｌｗａｌｌｉｎｔｅｇｒｉｔｙａｎｄｏｘｉｄａｔｉｖｅｓｔｒｅｓｓｒｅｓｐｏｎｓｅｉｎＵ.ｖｉｒｅｎｓ.ＦｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅꎬＵｖＺＣ１ｇｅｎｅｉｓａｌｓｏｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｔｈｅｉｎｆｅｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆＵ.ｖｉｒｅｎｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:㊀ＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓꎻＺｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒＵｖＺＣ１ꎻｇｅｎｅｋｎｏｃｋｉｎｇ￣ｏｕｔꎻｇｅｎｅｆｕｎｃｔｉｏｎꎻｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｉｔｙ㊀㊀稻曲病(Ｒｉｃｅｆａｌｓｅｓｍｕｔ)是由稻曲病病菌[Ｕｓｔｉ￣ｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓ(Ｃｏｏｋｅ)Ｔａｋ.]侵染引起的一种世界性水稻穗部病害ꎬ在世界各水稻主产区均有发生ꎮ近年来ꎬ稻曲病在中国逐渐成为水稻的主要病害之００４１. All Rights Reserved.一ꎬ年平均发病面积达３.０６ˑ１０６ｈｍ２ꎬ造成水稻年减产１.５８６ˑ１０８ｋｇꎬ尤其在长江中下游地区ꎬ稻曲病重发的水稻种植面积占水稻总种植面积的１９％~４０％[１]ꎮ稻曲病的发生会影响谷粒的营养运输和正常发育ꎬ造成空秕率升高㊁千粒质量下降[２￣３]ꎻ而稻曲球中含有的稻曲菌素更能抑制微管蛋白的组装ꎬ并干扰细胞骨架形成ꎬ引起人畜病变[４￣５]ꎮ深入研究稻曲病病菌致病相关基因功能ꎬ对解析稻曲病病菌致病机制㊁选择防治策略具有重要意义ꎮ转录因子是一类调控基因转录起始的重要蛋白质ꎬ稻曲病病菌转录因子ＵｖＨＯＸ２的基因敲除突变体菌株不产生厚垣孢子ꎬ且分生孢子产量下降ꎬ致病力减弱[６]ꎮ转录因子ＵｖＣｍｏ１㊁ＵｖＨｏｇ１参与稻曲病病菌响应非生物胁迫㊁致病等多个重要生物学过程[７￣８]ꎮＺｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６型转录因子是子囊菌中最大的一类转录因子ꎬ其结构中包含１个ＣＸ２ＣＸ６ＣＸ５￣１２￣ＣＸ２ＣＸ６￣８Ｃ基序ꎬ可以与２个锌离子结合ꎬ该类蛋白质只存在于真菌界[９]ꎮＺｈａｎｇ等[１０]用稻曲病病菌接种水稻孕穗期的穗部ꎬ在转录组水平分析接种的水稻穗部发现ꎬ编码Ｚｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６型转录因子１(ＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓＺｎ２Ｃｙｓ６ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓ１ꎬＫＤＢ１８６６４)的ＵｖＺＣ基因在侵染早期的表达量显著升高ꎬ据此推测ꎬ该基因与稻曲病病菌侵染相关ꎮ目前ＵｖＺＣ１基因在稻曲病病菌中的生物学功能尚不明确ꎬ本研究通过分析该基因敲除突变体菌株的表型ꎬ对稻曲病病菌中ＵｖＺＣ１基因的功能进行解析ꎬ以期为稻曲病病菌致病机制研究提供理论基础ꎮ１㊀材料与方法１.１㊀供试材料Ｊｔ２０９菌株分离自２０１８年从江苏金坛田间采集的稻曲病病株标样ꎬ经单孢纯化和测序鉴定为稻曲病病菌后保存[１１]ꎮ供试水稻品种为稻曲病感病品种两优培九ꎮ在田间用Ｊｔ２０９菌株接种两优培九后表现出强致病力ꎮ敲除载体ｐＣａｓ９￣ｇＲＮＡ由南京农业大学张海峰教授惠赠ꎬ回补载体ｐＫＯ１￣Ｎｅｏ由笔者所在实验室保存ꎮ稻曲病病菌用马铃薯蔗糖琼脂(ＰＳＡ)培养基活化和培养ꎬＹＴ培养基用于稻曲病病菌生物学特性的观察分析[８ꎬ１２]ꎮ稻曲病病菌的培养条件为２８ħ㊁避光ꎮ１.２㊀稻曲病病菌ＵｖＺＣ１基因的克隆与分析将新活化的Ｊｔ２０９菌株在ＹＴ培养液中摇动培养５ｄꎬ过滤并收集菌丝ꎮ用十六烷基三甲基溴化铵(ＣＴＡＢ)法提取Ｊｔ２０９总基因组ꎻ用ＲＮＡ提取试剂盒(ＢｉｏｔｅｋｅꎬＰＲ１２０２)提取Ｊｔ２０９总ＲＮＡꎬ用反转录试剂盒(ＴａＫａＲａꎬＲＲ０４７)将ＲＮＡ反转录成ｃＤＮＡꎮ参考稻曲病病菌Ｕｖ８ｂ菌株的全基因组序列ꎬ设计ＵｖＺＣ１基因的全长扩增引物ＵｖＺＣ１Ｆ㊁ＵｖＺＣ１Ｒꎬ以Ｊｔ２０９基因组和ｃＤＮＡ为模板ꎬ通过ＰＣＲ扩增分别获得ＵｖＺＣ１基因及ｃＤＮＡ全长序列并测序ꎮ将序列在美国国家生物技术信息中心(ＮＣＢＩ)网站上进行ＢＬＡＳＴ同源比对ꎬ用ＣＤＡＲＴ进行基因编码蛋白的结构域分析ꎬ用ＭＥＧＡ７构建系统进化树ꎮ１.３㊀稻曲病病菌ＵｖＺＣ１基因敲除和回补突变体的获得㊀㊀通过１Ｆ/１Ｒ引物对㊁２Ｆ/２Ｒ引物对对Ｊｔ２０９基因组进行扩增ꎬ分别获得９６４ｂｐＵｖＺＣ１基因上游片段和９９８ｂｐ下游片段ꎻ用引物对ｈｙｇ１.４Ｆ/ｈｙｇ１.４Ｒ从质粒ｐＳＫ０４４中扩增获得潮霉素抗性基因(ＨＰＨ)片段ꎬ通过多片段重组酶(Ｃ１１３￣０２)连接获得基因敲除载体ｐＭＤ１９Ｔ￣ＨＰＨ￣ＵｖＺＣ１ꎮＣＲＩＳＰＲ载体构建和稻曲病病菌原生质体转化参考Ｌｉａｎｇ等[１３]的方法ꎮ经潮霉素抗性初筛获得转化子ꎬ通过ＲＴ￣ＵｖＺＣ１Ｆ/ＲＴ￣ＵｖＺＣ１Ｒ㊁ｈｙｇ１.４Ｆ/ｙｚＲ和ｈｙｇ１.４Ｒ/ｙｚＦ特异性引物对扩增转化子基因组进行再次扩增ꎬ并对扩增片段进行测序和序列比对ꎮ利用地高辛标记的Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交方法对ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株的基因组ＤＮＡ进行分析ꎬＪｔ２０９和突变体基因组ＤＮＡ的提取参照方法１.２进行ꎻ探针的制备采用ｈｙｇ１.４Ｆ/ｈｙｇ１.４Ｒ引物对经ＰＣＲ扩增获得的ＨＰＨ基因片段ꎻ利用ＸｈｏＩ单酶切基因组ＤＮＡꎬ按照ＲｏｃｈｅＤＩＧ￣ＨｉｇｈＰｒｉｍｅＤＮＡＬａｂｅｌｉｎｇａｎｄＤｅｔｅｃｔｉｏｎＳｔａｒｔｅｒＫｉｔＩ试剂盒的说明书进行Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交ꎬ明确ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株中ＨＰＨ基因的插入拷贝数ꎮ为了获得基因回补突变体ꎬ用引物对ＣＦ/ＣＲ扩增Ｊｔ２０９基因组ꎬ获得包含基因上游１.９ｋｂ的片段㊁基因全长和基因下游０.５ｋｂ的片段ꎬ连接获得回补载体ｐＫＯ１￣Ｎｅｏ￣ＵｖＺＣ１ꎬ测序正确后ꎬ用农杆菌介导的稻曲病病菌转化方法将目的基因转化至ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株上[１１]ꎬ用遗传霉素Ｇ４１８筛选转化子ꎬ再用ＲＴ￣ＵｖＺＣ１Ｆ/ＲＴ￣ＵｖＺＣ１Ｒ引物对进行转化子中ＵｖＺＣ１基因表达量的测定ꎬ筛选回补菌株ꎮ所用引物序列见表１ꎮ１０４１俞咪娜等:稻曲病病菌Ｚｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６型转录因子ＵｖＺＣ１基因的克隆及功能分析. All Rights Reserved.１.４㊀稻曲病病菌生物学表型的测定将稻曲病病菌菌株在ＰＳＡ培养基上培养１５ｄ后ꎬ在菌落生长边缘处取菌碟(直径为５ｍｍ)ꎬ用于生物学表型的测定ꎮ每个菌设３个重复ꎬ每个试验重复３次ꎮ表１㊀ＵｖＺＣ１基因克隆和获取突变体所用的引物Ｔａｂｌｅ１㊀ＰｒｉｍｅｒｓａｐｐｌｉｅｄｆｏｒＵｖＺＣ１ｇｅｎｅｃｌｏｎｉｎｇａｎｄｍｕｔａｎｔｓｏｂ￣ｔａｉｎｉｎｇ引物㊀㊀㊀引物序列(５ᶄң３ᶄ)㊀㊀㊀㊀㊀㊀ｈｙｇ１.４ＦＡＣＡＧＡＡＧＡＴＧＡＴＡＴＴＧＡＡＧＧＡＧＣｈｙｇ１.４ＲＴＡＣＴＣＴＡＴＴＣＣＴＴＴＧＣＣＣＴＣＧｙｚＦＡＣＣＡＧＴＣＴＡＣＣＣＧＡＣＣＧＴＡｙｚＲＧＡＡＣＣＡＧＣＣＡＣＴＣＧＴＣＴＣＧＧ１ＦＧＣＡＡＣＧＧＣＴＡＣＡＧＣＡＡＧＣＴＣ１ＲＡＣＡＧＡＡＧＡＴＧＡＴＡＴＴＧＡＡＧＧＡＧＣＣＧＧＧＡＴＡＧＣＧＡＴＡＴＣ￣ＴＧＧＧＣ２ＦＣＧＧＧＡＴＡＧＣＧＡＴＡＴＣＴＧＧＧＣ２ＲＴＡＣＴＣＴＡＴＴＣＣＴＴＴＧＣＣＣＴＣＧＣＧＣ￣ＣＴＣＧＴＣＣＧＴＧＡＡＡＡＧＴＧＵｖＺＣ１ＦＡＴＧＧＣＧＣＣＡＣＣＧＧＴＣＧＡＧＧＴＧＵｖＺＣ１ＲＣＴＡＧＣＣＡＧＣＣＡＧＧＣＣＣＣＴＴＧＲＴ￣ＵｖＺＣ１ＦＣＡＣＣＴＣＧＡＣＣＧＧＴＧＧＣＧＣＣＡＴＲＴ￣ＵｖＺＣ１ＲＣＧＧＣＴＴＣＴＡＴＧＧＡＣＡＧＧＴＡＧＣＦＴＴＣＴＧＡＣＣＣＧＧＧＧＡＴＣＣＧＧＡＡＧＧＡＣＡＴＣＡＡＣＡＣＣＧＡＡＣＣＲＧＧＣＣＡＧＴＧＣＣＡＡＧＣＴＴＡＡＴＴＡＣＣＧＡＧＧＣＡＧＡＴＴＧＡＧＣＵｖＺＣ１ＣｒＦＡＣＣＴＧＣＴＧＡＡＣＡＧＣＴＣＧＡＡＧＣＴＧＴＵｖＺＣ１ＣｒＲＡＡＡＣＡＣＡＧＣＴＴＣＧＡＧＣＴＧＴＴＣＡＧＣ引物ＵｖＺＣ１ＣｒＦ和ＵｖＺＣ１ＣｒＲ用于获得ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株的ｇｕｉｄｅＲＮＡꎮ１.４.１㊀菌丝生长速率的测定㊀将菌碟接种至ＹＴＡ培养基上ꎬ于２８ħ避光培养１２ｄ后观察菌落形态ꎬ测量菌落直径ꎮ１.４.２㊀菌丝对非生物胁迫的响应试验㊀分别将菌碟接种至含０ ３ｍｏｌ/ＬＮａＣｌ㊁０ ３ｍｏｌ/ＬＫＣｌ㊁０ ８ｍｏｌ/ＬＤ￣山梨醇(Ｓｏｒｂｉｔｏｌ)㊁７０μｇ/ｍｌ刚果红(ＣｏｎｇｏＲｅｄ)㊁０ ００５％十二烷基硫酸钠(ＳＤＳ)和３ｍｍｏｌ/ＬＨ２Ｏ２的ＹＴＡ培养基上ꎬ２８ħ避光培养１２ｄ后测量菌落直径ꎮ１.４.３㊀分生孢子产生量的测定㊀取菌碟后将其接至含有５０ｍｌＹＴＳ培养液的１００ｍｌ三角瓶中ꎬ每瓶接种５粒菌碟ꎬ于２８ħ㊁１６０ｒ/ｍｉｎ摇动培养７ｄꎬ用血球计数板统计分生孢子数量ꎮ１.５㊀致病力的测定稻曲病病菌致病力的检测参考张君成等[１３]的方法ꎬ将摇动培养７ｄ的培养液作为接种体(分生孢子含量为１ｍｌ１ˑ１０６个)ꎮ在两优培九孕穗期(破口前５~７ｄ)ꎬ用注射器将菌液注入穗苞ꎬ每个菌株接种１２穗ꎬ每穗接种１ｍｌ接种体ꎮ接种２８ｄ后调查每穗稻曲球数ꎬ重复３次ꎮ１.６㊀ＵｖＺＣ１基因表达的测定１.６.１㊀分生孢子不同萌发阶段ＵｖＺＣ１基因的表达㊀用单层Ｍｉｒａｃｌｏｔｈ(ＣａｌｂｉｏｃｈｅｍꎬＬａＪｏｌｌａＣＡꎬＵＳＡ)过滤摇动培养５ｄ的稻曲病病菌ＹＴ培养液ꎬ收集分生孢子ꎮ分生孢子用无菌水洗涤后ꎬ稀释至终含量为１ｍｌ１ˑ１０６个ꎬ取４０μｌ孢子液并将其涂布于铺在ＹＴＡ培养基上的玻璃纸上ꎬ于２８ħ避光培养ꎬ分别于涂布培养后１２ｈ㊁１８ｈ㊁２４ｈ㊁４８ｈ和７２ｈ取样ꎬ以收集的未涂布的分生孢子作为对照ꎮ提取样品ＲＮＡꎬ用于测定ＵｖＺＣ１基因在孢子不同萌发阶段的表达量ꎬ基因的相对表达量通过荧光定量反应(ｑＰＣＲ)分析获得(ＴａＫａＲａꎬＲＲ８２０)ꎮｑＰＣＲ反应在ＱｕａｎｔＳｔｕｄｉｏ３荧光定量ＰＣＲ仪(ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ)中完成ꎮ以α￣ｔｕｂｕｌｉｎ￣１作为内参基因ꎬ基因表达量的计算参照２－әәＣｔ方法ꎮ３次重复ꎮ１.６.２㊀Ｈ２Ｏ２胁迫下ＵｖＺＣ１基因的表达㊀收集分生孢子ꎬ按照终含量为１ｍｌ１ˑ１０６个接种至ＹＴ培养液中ꎬ避光摇动培养２ｄ后ꎬ加入终浓度为３ｍｍｏｌ/Ｌ的Ｈ２Ｏ２继续摇动培养ꎬ分别于处理后０.５ｈ㊁１.０ｈ收集菌丝ꎬ以处理前收集的菌丝为对照ꎮ按照方法１.６.１的基因表达量检测方法分析菌丝用Ｈ２Ｏ２处理后的ＵｖＺＣ１基因表达情况ꎮ１.６.３㊀接种水稻后侵染初期ＵｖＺＣ１基因的表达㊀参照方法１.５用Ｊｔ２０９菌株接种两优培九ꎬ分别于接种后２４ｈ㊁４８ｈ取接种的稻穗ꎬ以接种前收集的菌丝为对照ꎮ参照方法１.６.１提取接种稻穗的ＲＮＡꎬ用荧光定量方法分析ＵｖＺＣ１在２个侵染时间点的表达情况ꎮ１.７㊀其他产分生孢子相关基因在ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株中表达量的测定㊀㊀各取５粒Ｊｔ２０９和ＵｖＺＣ１敲除突变体菌碟ꎬ分别接种至含有５０ｍｌＹＴＳ培养液的１００ｍｌ三角瓶中ꎬ２８ħ㊁１６０ｒ/ｍｉｎ避光摇动培养５ｄ后ꎬ收集菌丝用于ＲＮＡ提取ꎮ按照１.６.１的方法分析其他产分生孢子相关基因在ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株中的表达情况ꎮ每个反应设３个重复ꎬ同时本试验重复３次ꎮ被检测的其他产分生孢子相关基因及其引物见表２ꎮ２０４１江苏农业学报㊀２０２１年第３７卷第６期. All Rights Reserved.表２㊀其他产分生孢子相关基因及其表达量分析所用引物Ｔａｂｌｅ２㊀Ｔｈｅｐｒｉｍｅｒｓｏｆｓｐｏｒｕｌａｔｉｏｎ￣ｒｅｌａｔｅｄｇｅｎｅｓａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙ基因㊀㊀引物㊀㊀㊀㊀引物序列(５ᶄң３ᶄ)㊀㊀ＵｖＣｏｍ１[７]ｑＵｖＣｏｍ１ＦＧＧＣＧＧＴＣＣＣＴＴＧＧＣＴＡＴｑＵｖＣｏｍ１ＲＣＧＡＴＴＣＧＡＣＡＧＴＡＣＧＡＴＡＡＡＣＵｖＨＯＧ１[８]ｑＵｖＨＯＧ１ＦＧＧＴＡＣＧＧＡＧＣＡＡＧＡＴＡＴＴＣＧｑＵｖＨＯＧ１ＲＴＣＡＴＣＡＡＣＡＣＣＡＴＣＧＣＡＡＧＵｖＳＬＴ２[１３]ｑＵｖＳＬＴ２ＦＧＣＧＴＴＧＣＣＡＴＣＡＡＧＡＡＡＧＴＣＡＣｑＵｖＳＬＴ２ＲＣＧＣＡＡＡＧＡＡＴＣＴＧＧＴＡＡＡＴＡＡＡＣＧ￣ＡＣＴＵｖＡｃ１[１４]ｑＵｖＡｃ１ＦＴＧＣＴＡＴＧＣＡＧＣＡＣＴＣＴＧＧＡＧＴＧＣＧＴｑＵｖＡｃ１ＲＣＧＡＡＡＧＡＧＴＣＡＡＧＡＡＴＣＡＧＡＧＣＣＡＴＵｖＣＤＣ２[１５]ｑＵｖＣＤＣ２ＦＣＧＴＣＡＣＴＴＣＡＴＡＣＣＣＣＧＡＣＴｑＵｖＣＤＣ２ＲＡＧＴＡＧＣＣＡＴＴＣＡＴＧＣＧＧＣＣＡＡＵｖＢＩ￣１[１６]ｑＵｖＢＩ￣１ＦＡＧＣＡＣＣＡＣＣＡＡＣＣＣＣＡＡＧＴＡＣｑＵｖＢＩ￣１ＲＡＣＧＣＴＧＣＴＣＣＴＣＧＴＣＴＧＧＴＣα￣ｔｕｂｕｌｉｎ￣１[８]ＵＶ￣α￣ｔｕｂｕｌｉｎ￣１ＦＡＧＧＴＴＧＣＧＴＴＧＡＡＧＧＡＧＧＴＴＵＶ￣α￣ｔｕｂｕｌｉｎ￣１ＲＧＡＧＧＴＧＧＡＧＴＴＧＣＣＧＡＴＡＡＡ２㊀结果与分析２.１㊀ＵｖＺＣ１基因在稻曲病病菌侵染早期的表达模式㊀㊀由图１可以看出ꎬＵｖＺＣ１基因在Ｊｔ２０９接种两优培九２４ｈ和４８ｈ后均有表达ꎬ且基因表达量在接种后随着接种时间的延长显著上升ꎬ接种２４ｈ㊁４８ｈ时分别为接种起始阶段的９ １倍㊁１６ ２倍ꎬ表明该基因参与稻曲病病菌早期侵染水稻的过程ꎮ∗表示接种后基因表达量与接种起始阶段存在显著差异(Ｐ<０ ０５)ꎮ图１㊀ＵｖＺＣ１基因在侵染早期的表达模式Ｆｉｇ.１㊀ＥｘｐｒｅｓｓｉｏｎｐａｔｔｅｒｎｏｆＵｖＺＣ１ｇｅｎｅｉｎｅａｒｌｙｓｔａｇｅｏｆｉｎ￣ｆｅｃｔｉｏｎ２.２㊀稻曲病病菌ＵｖＺＣ１基因的克隆与序列分析序列分析结果显示ꎬＵｖＺＣ１基因全长１４５８ｂｐꎬ不含内含子ꎬ编码４８５个氨基酸ꎮＵｖＺＣ１的预测编码蛋白质含有１个ＧＡＬ４(ｓｍａｒｔ０００６６)基序和１个Ｆｕｎｇａｌ＿ＴＦ＿ＭＨＲ(ｃｌ２３７６６)基序ꎬ与其他Ｚｎ(Ⅱ)２Ｃｙｓ６型转录因子相似ꎮ蛋白质同源性比较结果显示ꎬＵｖＺＣ１与金龟子绿僵菌(Ｍｅｔａｒｈｉｚｉｕｍａｎｉ￣ｓｏｐｌｉａｅ)㊁大孢绿僵菌(Ｍｅｔａｒｈｉｚｉｕｍｍａｊｕｓ)等子囊菌的Ｚｎ(Ⅱ)２Ｃｙｓ６型转录因子的相似度超过６５％ꎬ与其他丝状真菌Ｚｎ(Ⅱ)２Ｃｙｓ６蛋白的相似度也为５０％左右(图２)ꎮ因此确定ＵｖＺＣ１基因编码的蛋白质属于Ｚｎ(Ⅱ)２Ｃｙｓ６型转录因子ꎮＡ:ＵｖＺＣ１与其他真菌中Ｚｎ(Ⅱ)２Ｃｙｓ６转录因子(括号内数值表示ＵｖＺＣ１与其他蛋白质同源比较的ｉｄｅｎｔｉｔｙ值)的系统发育树分析ꎻＢ:ＵｖＺＣ１与其他真菌中Ｚｎ(Ⅱ)２Ｃｙｓ６转录因子的蛋白质结构分析ꎮ图２㊀ＵｖＺＣ１蛋白与其他真菌中同源蛋白的系统发育树和结构比较Ｆｉｇ.２㊀ＰｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓꎬｐｒｏｔｅｉｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｍｏｔｉｆｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆＵｖＺＣ１ｐｒｏｔｅｉｎａｎｄｉｔｓｈｏｍｏｌｏｇｏｕｓｐｒｏｔｅｉｎｓｉｎｏｔｈｅｒｆｕｎｇｉ３０４１俞咪娜等:稻曲病病菌Ｚｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６型转录因子ＵｖＺＣ１基因的克隆及功能分析. All Rights Reserved.２.３㊀ＵｖＺＣ１基因敲除和回补突变体的获得以野生型菌株Ｊｔ２０９为对照ꎬ经抗性筛选㊁特异性引物ＰＣＲ鉴定和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交分析ꎬ共获得２个基因敲除突变体菌株(әＵｖＺＣ１￣１９和әＵｖＺＣ１￣２０)ꎮ再以敲除突变体菌株әＵｖＺＣ１￣１９为初始菌株ꎬ回补ＵｖＺＣ１基因ꎬ获得２个基因回补菌株(ＵｖＺＣ１ｃ￣１和ＵｖＺＣ１ｃ￣２)ꎮ用ＲＴ￣ＵｖＺＣ１Ｆ/ＲＴ￣ＵｖＺＣ１Ｒ扩增Ｊｔ２０９㊁敲除突变体和回补菌株的ｃＤＮＡꎬ发现ＵｖＺＣ１在Ｊｔ２０９和回补菌株中表达ꎬ而在敲除突变体菌株中不表达ꎮ用ＨＰＨ基因特异性引物ｈｙｇ１.４Ｒ/ｈｙｇ１.４Ｆ只能从敲除突变体和回补菌株的基因组中扩增到目的片段ꎬ而在Ｊｔ２０９基因组中不能扩增到目的片段(图３)ꎮ上述结果表明ꎬ敲除突变体菌株中的ＵｖＺＣ１基因已经被潮霉素抗性基因成功替换ꎬ回补菌株中的ＵｖＺＣ１基因得到了回补ꎮＡ:ＵｖＺＣ１基因敲除载体构建ꎻＢ:Ｊｔ２０９菌株㊁ＵｖＺＣ１基因敲除突变体和回补菌株中ＵｖＺＣ１和ＨＰＨ基因ＰＣＲ检测ꎻＣ:Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交检测基因敲除突变体菌株中ＨＰＨ基因拷贝数ꎮａ:Ｊｔ２０９ꎻｂ:әＵｖＺＣ１ꎻｃ:әＵｖＺＣ１ｃꎻｄ:әＵｖＺＣ１￣１９ꎻｅ:әＵｖＺＣ１￣２０ꎻｆ:әＵｖＺＣ１￣６６ꎻＭ:Ｍａｒｋｅｒꎮ图３㊀稻曲病病菌Ｊｔ２０９菌株的ＵｖＺＣ１基因敲除Ｆｉｇ.３㊀ＫｎｏｃｋｏｕｔｏｆＵｖＺＣ１ｉｎＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓＪｔ２０９ｓｔｒａｉｎ２.４㊀ＵｖＺＣ１基因对稻曲病病菌生长的影响由图４Ａ㊁图４Ｂ可以看出ꎬ在ＹＴＡ培养基上ꎬәＵｖＺＣ１￣１９㊁әＵｖＺＣ１￣２０的菌落直径分别为(３３.４４ʃ０ ２５)ｍｍ㊁(３３.７５ʃ０ ２７)ｍｍꎬ与Ｊｔ２０９的(３５.５５ʃ０ ４６)ｍｍ和回补菌株的(３５.７７ʃ０ ３２)ｍｍ相比显著下降ꎬ但各菌落间的形态没有明显差异ꎬ表明ＵｖＺＣ１基因敲除会影响稻曲病病菌的生长速率ꎬ但不影响菌落形态ꎮ由图４Ｃ可以看出ꎬ在０ ３ｍｏｌ/ＬＮａＣｌ㊁０ ３ｍｏｌ/ＬＫＣｌ㊁０ ８ｍｏｌ/ＬＤ￣山梨醇和７０μｇ/ｍｌ刚果红等非生物胁迫下ꎬＪｔ２０９㊁ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株和回补菌株在生长抑制效果上没有显著差异ꎬ然而０ ００５％ＳＤＳ对ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株的抑制率明显高于Ｊｔ２０９菌株和回补菌株ꎬ表明ＵｖＺＣ１基因参与调节稻曲病病菌细胞壁的完整性ꎮ２.５㊀ＵｖＺＣ１基因对稻曲病病菌响应氧化胁迫的影响㊀㊀分析Ｊｔ２０９㊁ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株和回补菌株在含３ｍｍｏｌ/ＬＨ２Ｏ２培养基上的生长抑制率发现ꎬＵｖＺＣ１基因敲除突变体对氧化胁迫的耐受性高于Ｊｔ２０９菌株和回补菌株(图４Ａ㊁图４Ｃ)ꎻ而Ｊｔ２０９菌株中ＵｖＺＣ１基因的表达量在３ｍｍｏｌ/ＬＨ２Ｏ２处理１.０ｈ时显著上升(图５)ꎬ表明ＵｖＺＣ１可能参与调控稻曲病病菌响应氧化胁迫的过程ꎮ２.６㊀ＵｖＺＣ１基因对稻曲病病菌产分生孢子的影响由图６Ａ可以看出ꎬＪｔ２０９㊁ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株和回补菌株摇动培养产生的分生孢子在形态㊁大小㊁萌发率等方面没有显著差异ꎬ但ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株әＵｖＺＣ１￣１９和әＵｖＺＣ１￣２０产分生孢子数量较Ｊｔ２０９分别减少９１ １％和８９ ４％ꎮ由图６Ｂ可以看出ꎬ进一步分析ＵｖＺＣ１在稻曲病病菌分生孢子萌发和菌丝生长㊁分生孢子产生等不同阶段的基因表达情况发现ꎬＵｖＺＣ１在孢子萌发产生芽管及芽管伸长(萌发时间１８ｈ)㊁菌丝伸长(萌发时间２４ｈ)阶段的表达量与分生孢子时期没有显著差异ꎻ随着萌发的菌丝顶端新分生孢子的产生(萌发时间４８ｈ㊁７２ｈ)ꎬＵｖＺＣ１相对表达量与分生孢子时期相比逐渐上升ꎬ表明ＵｖＺＣ１参与了稻曲病病菌产分生孢子的过程ꎮ此外ꎬ检测已报道的稻曲病病菌产分生孢子其他相关基因的表达量发现ꎬ与Ｊｔ２０９相比ꎬＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株中ＵｖＡＣ１㊁ＵｖＳＬＴ２基因的相对表达量显著上升ꎬＵｖＣＤＣ２㊁ＵｖＣｏｍ１和ＵｖＨｏｇ１基因的相对表达量显著下降ꎬＵｖＢＩ￣１基因的相对表达量变化不显著(图６Ｃ)ꎮ上述结果表明ꎬＵｖＺＣ１可能通过调节稻曲病病菌多个产分子孢子相关基因ꎬ从而参与调控稻曲病病菌分生孢子的产生ꎮ４０４１江苏农业学报㊀２０２１年第３７卷第６期. All Rights Reserved.Ａ:Ｊｔ２０９菌株㊁ＵｖＺＣ１上不同非生物胁迫对菌株生长的抑制率ꎮ∗表示突变体菌株与其野生型菌株间存在显著差异(Ｐ<０ ０５)ꎮ图４㊀ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株的生长表型Ｆｉｇ.４㊀ＧｒｏｗｔｈｐｈｅｎｏｔｙｐｅｏｆＵｖＺＣ１ｇｅｎｅｋｎｏｃｋｏｕｔｍｕｔａｎｔｓｔｒａｉｎ２.７㊀ＵｖＺＣ１基因对稻曲病病菌致病性的影响田间接种试验结果显示ꎬＪｔ２０９㊁ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株和回补菌株在接种稻穗上产生的稻曲球数量无显著差异ꎬ稻曲球形态也无明显差异(图７)ꎬ表明ＵｖＺＣ１基因不影响稻曲球的产生ꎮ３㊀讨论本研究从稻曲病病菌中克隆到ＵｖＺＣ１基因ꎬ其编码蛋白质与其他真菌中的Ｚｎ(Ⅱ)２Ｃｙｓ６型转录因子在序列和结构域上有很高的相似性ꎬ均具有包含６个半胱氨酸的ＧＡＬ４基序ꎬ可以结合２个锌离子ꎬ表明ＵｖＺＣ１蛋白是典型的Ｚｎ(Ⅱ)２Ｃｙｓ６型转录因子[９]ꎮＺｎ(Ⅱ)２Ｃｙｓ６转录因子为仅存于真菌中的锌簇蛋白ꎬ在酿酒酵母(Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ)中ꎬ含Ｚｎ(Ⅱ)２Ｃｙｓ６基序的Ｍｏｃ３蛋白可以与其他蛋白质互作ꎬ参与调控酵母有性生殖和ＤＮＡ完整性[１７￣１８]ꎮ在丝状真菌中ꎬ这类蛋白质参与真菌菌丝生长㊁产分生孢子㊁致病力及对不良环境的响应等过程ꎬ具有多种调节功能ꎬ但在不同真菌中的功能存在差异[１９￣２４]ꎮ∗表示３ｍｍｏｌ/ＬＨ２Ｏ２处理Ｊｔ２０９菌株后ＵｖＺＣ１基因表达量与处理前存在显著差异(Ｐ<０ ０５)ꎮ图５㊀稻曲病病菌在３ｍｍｏｌ/ＬＨ２Ｏ２胁迫下ＵｖＺＣ１基因的表达Ｆｉｇ.５㊀ＥｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆＵｖＺＣ１ｇｅｎｅｕｎｄｅｒ３ｍｍｏｌ/ＬＨ２Ｏ２ｓｔｒｅｓｓｉｎＵ.ｖｉｒｅｎｓ㊀㊀稻曲病病菌ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株与野生型菌株相比ꎬ菌丝生长速度减慢ꎬ产分生孢子量减少ꎬ表明ＵｖＺＣ１基因参与了稻曲病病菌生长和产分５０４１俞咪娜等:稻曲病病菌Ｚｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６型转录因子ＵｖＺＣ１基因的克隆及功能分析. All Rights Reserved.Ａ:不同菌株的产孢量ꎻＢ:ＵｖＺＣ１基因在分生孢子不同萌发阶段的表达量ꎻＣ:ＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株中稻曲病病菌其他产分生孢子相关基因表达量ꎮ∗表示在突变体菌株与野生型菌株间存在显著差异(Ｐ<０ ０５)ꎮ图６㊀ＵｖＺＣ１基因敲除对稻曲病病菌产分生孢子的影响Ｆｉｇ.６㊀ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＵｖＺＣ１ｇｅｎｅｋｎｏｃｋｏｕｔｏｎｃｏｎｉｄｉａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆＵ.ｖｉｒｅｎｓＡ:接种后稻穗产稻曲球症状ꎻＢ:每穗平均稻曲球数ꎮ图７㊀ＵｖＺＣ１基因敲除对稻曲病病菌致病力的影响Ｆｉｇ.７㊀ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＵｖＺＣ１ｇｅｎｅｋｎｏｃｋｏｕｔｏｎｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｉｔｙｏｆＵ.ｖｉｒｅｎｓ生孢子过程ꎮ真菌产分生孢子是多基因参与的过程ꎬ在稻曲病病菌中ꎬ已有报道显示ꎬ编码腺苷酸环化酶(ＵｖＡｃ１)㊁蛋白激酶(ＵｖＳＬＴ２和ＵｖＣＤＣ２)㊁转录因子(ＵｖＣＯＭ１和ＵｖＨＯＧ１)㊁效应因子(ＵｖＢＩ￣１)等蛋白质的基因敲除均导致稻曲病病菌的产分生孢子量下降[７￣８ꎬ１３￣１４ꎬ１６]ꎮ本研究发现ꎬＵｖＺＣ１基因正调控基因ＵｖＡｃ１和ＵｖＳＬＴ２的表达ꎬ负调控基因ＵｖＣＤＣ２㊁ＵｖＣｏｍ１和ＵｖＨｏｇ１的表达ꎬ可见稻曲病病菌产分生孢子也是多基因参与的过程ꎬＵｖＺＣ１作为转录因子参与调节多个稻曲病病菌产分生孢子相关基因的表达ꎮ此外ꎬＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株对由ＮａＣｌ㊁ＫＣｌ和Ｓｏｒｂｉｔｏｌ等引起的盐胁迫和渗透压胁迫的响应与野生型没有显著差异ꎬ表明ＵｖＺＣ１不参与调节稻曲病病菌对盐胁迫和渗透压胁迫的响应[１１]ꎮ刚果红通过阻止细胞壁葡聚糖链之间的横向作用来影响细胞壁的完整性ꎬ而ＳＤＳ能使细胞壁变脆弱ꎬ从而裂解细胞ꎮＵｖＺＣ１基因敲除突变体菌株对ＳＤＳ的耐受性降低ꎬ表明ＵｖＺＣ１参与调控稻曲病病菌细胞壁的完整性ꎬ但不影响稻曲病病菌细胞壁葡聚糖链之间的互作ꎮ病原菌侵染寄主植物时会诱导其产生一系列防卫反应来抵御病原菌的侵染[２５￣２６]ꎬ活性氧是侵染早期寄主的重要防卫反应物质之一[２７]ꎮ本研究中ꎬＨ２Ｏ２可以诱导稻曲病病菌ＵｖＺＣ１基因的表达ꎬ同时６０４１江苏农业学报㊀２０２１年第３７卷第６期. All Rights Reserved.ＵｖＺＣ１敲除突变体菌株对Ｈ２Ｏ２的耐受性较野生型增强ꎬ表明ＵｖＺＣ１蛋白参与稻曲病病菌响应氧化胁迫的过程ꎮ通过检测侵染阶段ＵｖＺＣ１基因的表达量发现ꎬＵｖＺＣ１基因表达量在接种后２４ｈ和４８ｈ即侵染早期显著上升ꎮ然而Ｊｔ２０９㊁ＵｖＺＣ１敲除突变体菌株和回补菌株在水稻上产生的稻曲球数量和形态没有明显差异ꎬ说明该基因不影响稻曲病病菌稻曲球的产生ꎮ可能由于从稻曲病病菌基因组中已经预测到９０多个Ｃ６转录因子[１]ꎬ它们之间存在功能冗余现象ꎬ即在ＵｖＺＣ１缺失时ꎬ稻曲病病菌的其他Ｃ６转录因子基因能够部分替代ＵｖＺＣ１行使功能ꎬ导致最终表现为致病力无明显改变[２８￣２９]ꎮ综上所述ꎬＵｖＺＣ１参与了稻曲病病菌生长㊁分生孢子产生㊁响应氧化胁迫和细胞壁完整性建成㊁侵染水稻等过程ꎬ这对认识稻曲病病菌Ｚｎ(Ⅱ)２Ｃｙｓ６型转录因子功能具有重要意义ꎮ参考文献:[１]㊀ＳＵＮＷＸꎬＦＡＮＪꎬＦＡＮＧＡＦꎬｅｔａｌ.Ｕｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓ:ｉｎ￣ｓｉｇｈｔｓｉｎｔｏａｎｅｍｅｒｇｉｎｇｒｉｃｅｐａｔｈｏｇｅｎ[Ｊ].ＡｎｎｕａｌＲｅｖｉｅｗｏｆＰｈｙｔｏ￣ｐａｔｈｏｌｏｇｙꎬ２０２０ꎬ５８:３６３￣３８５.[２]㊀ＦＡＮＪꎬＹＡＮＧＪꎬＷＡＮＧＹＱꎬｅｔａｌ.ＣｕｒｒｅｎｔｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｎＶｉｌｌｏｓｉｃｌａｖａｖｉｒｅｎｓꎬａｕｎｉｑｕｅｆｌｏｗｅｒ￣ｉｎｆｅｃｔｉｎｇｆｕｎｇｕｓｃａｕｓｉｎｇｒｉｃｅｆａｌｓｅｓｍｕｔｄｉｓｅａｓｅ[Ｊ].ＭｏｌｅｃｕｌａｒＰｌａｎｔＰａｔｈｏｌｏｇｙꎬ２０１６ꎬ１７(９):１３２１￣１３３０.[３]㊀李小娟ꎬ刘二明ꎬ肖启明ꎬ等.水稻对稻曲病抗性的分级及相应级别的产量损失[Ｊ].湖南农业大学学报(自然科学版)ꎬ２０１１ꎬ３７(３):２７５￣２７９.[４]㊀ＭＥＮＧＪＪꎬＧＵＧꎬＤＡＮＧＰＱꎬｅｔａｌ.Ｓｏｒｂｉｃｉｌｌｉｎｏｉｄｓｆｒｏｍｔｈｅｆｕｎ￣ｇｕｓＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓａｎｄｔｈｅｉｒｐｈｙｔｏｔｏｘｉｃꎬｃｙｔｏｔｏｘｉｃꎬａｎｄａｎｔｉ￣ｍｉｃｒｏｂｉａｌａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ[Ｊ].ＦｒｏｎｔｉｅｒｓｉｎＣｈｅｍｉｓｔｒｙꎬ２０１９ꎬ７:４３５. [５]㊀ＬＩＹＪꎬＷＡＮＧＭꎬＬＩＵＺＨꎬｅｔａｌ.Ｔｏｗａｒｄｓｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｔｈｅｂｉ￣ｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｐａｔｈｗａｙｆｏｒｕｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｉｎｍｙｃｏｔｏｘｉｎｓｉｎＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓ[Ｊ].ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＭｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙꎬ２０１９ꎬ２１(８):２６２９￣２６４３.[６]㊀ＹＵＪＪꎬＹＵＭＮꎬＳＯＮＧＴＱꎬｅｔａｌ.ＡｈｏｍｅｏｂｏｘｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒＵｖＨＯＸ２ｒｅｇｕｌａｔｅｓｃｈｌａｍｙｄｏｓｐｏｒｅｆｏｒｍａｔｉｏｎꎬｃｏｎｉｄｉｏｇｅｎｅｓｉｓꎬａｎｄｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｉｔｙｉｎＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓ[Ｊ].ＦｒｏｎｔｉｅｒｓｉｎＭｉｃｒｏ￣ｂｉｏｌｏｇｙꎬ２０１９ꎬ１０:１０７１.[７]㊀ＣＨＥＮＸꎬＨＡＩＤꎬＴＡＮＧＪꎬｅｔａｌ.ＵｖＣｏｍ１ｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｅｇｕｌａ￣ｔｏｒｒｅｑｕｉｒｅｄｆｏｒｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｉｎｆｅｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｒｉｃｅｆａｌｓｅｓｍｕｔｆｕｎｇｕｓＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓ[Ｊ].Ｐｈｙｔｏｐａｔｈｏｌｏｇｙꎬ２０２０ꎬ１１０(２):４８３￣４９３.[８]㊀ＺＨＥＮＧＤＷꎬＷＡＮＧＹꎬＨＡＮＹꎬｅｔａｌ.ＵｖＨＯＧ１ｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｆｏｒｈｙｐｈａｌｇｒｏｗｔｈａｎｄｓｔｒｅｓｓｒｅｓｐｏｎｓｅｓｉｎｔｈｅｒｉｃｅｆａｌｓｅｓｍｕｔｆｕｎｇｕｓＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓ[Ｊ].ＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＲｅｐｏｒｔｓꎬ２０１６ꎬ６:２４８２４.[９]㊀ＭＡＣＰＨＥＲＳＯＮＳꎬＬＡＲＯＣＨＥＬＬＥＭꎬＴＵＲＣＯＴＴＥＢ.Ａｆｕｎｇａｌｆａｍｉｌｙｏｆｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌｒｅｇｕｌａｔｏｒｓ:ｔｈｅｚｉｎｃｃｌｕｓｔｅｒｐｒｏｔｅｉｎｓ[Ｊ].ＭｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙａｎｄＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙＲｅｖｉｅｗｓꎬ２００６ꎬ７０(３):５８３￣６０４.[１０]ＺＨＡＮＧＹꎬＺＨＡＮＧＫꎬＦＡＮＧＡꎬｅｔａｌ.ＳｐｅｃｉｆｉｃａｄａｐｔａｔｉｏｎｏｆＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓｉｎｏｃｃｕｐｙｉｎｇｈｏｓｔｆｌｏｒｅｔｓｒｅｖｅａｌｅｄｂｙｃｏｍｐａｒａ￣ｔｉｖｅａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｇｅｎｏｍｉｃｓ[Ｊ].ＮａｔｕｒｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓꎬ２０１４ꎬ５:３８４９.[１１]ＹＵＭＮꎬＹＵＪＪꎬＨＵＪＫꎬｅｔａｌ.Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｉｔｙ￣ｒｅｌａｔｅｄｇｅｎｅｓｉｎｔｈｅｒｉｃｅｐａｔｈｏｇｅｎＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓｔｈｒｏｕｇｈｒａｎｄｏｍｉｎｓｅｒｔｉｏｎａｌｍｕｔａｇｅｎｅｓｉｓ[Ｊ].ＦｕｎｇａｌＧｅｎｅｔｉｃｓａｎｄＢｉｏｌｏｇｙꎬ２０１５ꎬ７６:１０￣１９.[１２]张君成ꎬ陈志谊ꎬ张炳欣ꎬ等.稻曲病的接种技术研究[Ｊ].植物病理学报ꎬ２００４ꎬ３４(５):４６３￣４６７.[１３]ＬＩＡＮＧＹＦꎬＨＡＮＹꎬＷＡＮＧＣＦꎬｅｔａｌ.ＴａｒｇｅｔｅｄｄｅｌｅｔｉｏｎｏｆｔｈｅＵＳＴＡａｎｄＵｖＳＬＴ２ｇｅｎｅｓｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙｉｎＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓｗｉｔｈｔｈｅＣＲＩＳＰＲ￣Ｃａｓ９ｓｙｓｔｅｍ[Ｊ].ＦｒｏｎｔｉｅｒｓｉｎＰｌａｎｔＳｃｉｅｎｃｅꎬ２０１８ꎬ９:６９９.[１４]ＧＵＯＷＷꎬＧＡＯＹＸꎬＹＵＺＭꎬｅｔａｌ.ＴｈｅａｄｅｎｙｌａｔｅｃｙｃｌａｓｅＵｖＡｃ１ａｎｄｐｈｏｓｐｈｏｄｉｅｓｔｅｒａｓｅＵｖＰｄｅＨｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒｃＡＭＰｌｅｖｅｌꎬｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔꎬａｎｄｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｉｔｙｏｆｔｈｅｒｉｃｅｆａｌｓｅｓｍｕｔｆｕｎｇｕｓＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓ[Ｊ].ＦｕｎｇａｌＧｅｎｅｔｉｃｓａｎｄＢｉｏｌｏｇｙꎬ２０１９ꎬ１２９:６５￣７３.[１５]ＴＡＮＧＪＴꎬＢＡＩＪꎬＣＨＥＮＸＹꎬｅｔａｌ.ＴｗｏｐｒｏｔｅｉｎｋｉｎａｓｅｓＵｖＰｍｋ１ａｎｄＵｖＣＤＣ２ｗｉｔｈｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｆｕｎｃｔｉｏｎｓｉｎｃｏｎｉｄｉａｔｉｏｎꎬｓｔｒｅｓｓｒｅｓｐｏｎｓｅａｎｄｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｉｔｙｏｆｒｉｃｅｆａｌｓｅｓｍｕｔｆｕｎｇｕｓＵｓｔｉｌａｇｉ￣ｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓ[Ｊ].ＣｕｒｒｅｎｔＧｅｎｅｔｉｃｓꎬ２０２０ꎬ６６(１０):４０９￣４２０. [１６]ＸＩＥＳＬꎬＷＡＮＧＹＦꎬＷＥＩＷꎬｅｔａｌ.ＴｈｅＢａｘｉｎｈｉｂｉｔｏｒＵｖＢＩ￣１ꎬａｎｅｇａｔｉｖｅｒｅｇｕｌａｔｏｒｏｆｍｙｃｅｌｉａｌｇｒｏｗｔｈａｎｄｃｏｎｉｄｉａｔｉｏｎꎬｍｅｄｉａｔｅｓｓｔｒｅｓｓｒｅｓｐｏｎｓｅａｎｄｉｓｃｒｉｔｉｃａｌｆｏｒｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｉｔｙｏｆｔｈｅｒｉｃｅｆａｌｓｅｓｍｕｔｆｕｎｇｕｓＵｓｔｉｌａｇｉｎｏｉｄｅａｖｉｒｅｎｓ[Ｊ].ＣｕｒｒｅｎｔＧｅｎｅｔｉｃｓꎬ２０１９ꎬ６５(５):１１８５￣１１９７.[１７]ＧＯＬＤＡＲＭＭꎬＪＥＯＮＧＨＴꎬＴＡＮＡＫＡＫꎬｅｔａｌ.Ｍｏｃ３ꎬａｎｏｖｅｌＺｎｆｉｎｇｅｒｔｙｐｅｐｒｏｔｅｉｎｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｓｅｘｕａｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔꎬａｓｃｕｓｆｏｒ￣ｍａｔｉｏｎꎬａｎｄｓｔｒｅｓｓｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆＳｃｈｉｚｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓｐｏｍｂｅ[Ｊ].ＣｕｒｒｅｎｔＧｅｎｅｔｉｃｓꎬ２００５ꎬ４８(６):３４５￣３５５.[１８]ＣＡＭＰＢＥＬＬＲＮꎬＬＥＶＥＲＮＴＺＭＫꎬＲＹＡＮＬＡꎬｅｔａｌ.Ｍｅｔａｂｏｌｉｃｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ:ｐａｒａｄｉｇｍｓａｎｄｌｅｓｓｏｎｓｆｒｏｍＳｃｈｉｚｏｓａｃ￣ｃｈａｒｏｍｙｃｅｓｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ[Ｊ].ＢｉｏｃｈｅｍｉｃａｌＪｏｕｒｎａｌꎬ２００８ꎬ４１４(２):１７７￣１８７.[１９]ＬＵＪＰꎬＣＡＯＨＪꎬＺＨＡＮＧＬＬꎬｅｔａｌ.ＳｙｓｔｅｍａｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓｏｆＺｎ２Ｃｙｓ６ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓｒｅｑｕｉｒｅｄｆｏｒｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｐａｔｈｏ￣ｇｅｎｉｃｉｔｙｂｙｈｉｇｈ￣ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔｇｅｎｅｋｎｏｃｋｏｕｔｉｎｔｈｅｒｉｃｅｂｌａｓｔｆｕｎｇｕｓ[Ｊ].ＰＬｏＳＰａｔｈｏｇｅｎｓꎬ２０１４ꎬ１０(１０):ｅ１００４４３２.[２０]ＨＡＧＩＷＡＲＡＤꎬＭＩＵＲＡＤꎬＳＨＩＭＩＺＵＫꎬｅｔａｌ.ＡｎｏｖｅｌＺｎ２Ｃｙｓ６ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒＡｔｒＲｐｌａｙｓａｋｅｙｒｏｌｅｉｎａｎａｚｏｌｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｆｕｍｉｇａｔｕｓｂｙｃｏ￣ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇｃｙｐ５１Ａａｎｄｃｄｒ１Ｂｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ[Ｊ].ＰＬｏＳＰａｔｈｏｇｅｎｓꎬ２０１６ꎬ１３(１):ｅ１００６０９６.[２１]ＳＯＮＨꎬＳＥＯＹＳꎬＭＩＮＫꎬｅｔａｌ.Ａｐｈｅｎｏｍｅ￣ｂａｓｅｄｆｕｎｃｔｉｏｎａｌａ￣７０４１俞咪娜等:稻曲病病菌Ｚｎ２(Ⅱ)Ｃｙｓ６型转录因子ＵｖＺＣ１基因的克隆及功能分析. All Rights Reserved.ｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓｉｎｔｈｅｃｅｒｅａｌｈｅａｄｂｌｉｇｈｔｆｕｎｇｕｓＦｕ￣ｓａｒｉｕｍｇｒａｍｉｎｅａｒｕｍ[Ｊ].ＰＬｏＳＰａｔｈｏｇｅｎｓꎬ２０１１ꎬ７(１０):ｅ１００２３１０.[２２]ＬＯＮＧＮＢꎬＯＲＡＳＣＨＴꎬＺＨＡＮＧＳＺꎬｅｔａｌ.ＴｈｅＺｎ２Ｃｙｓ６￣ｔｙｐｅｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒＬｅｕＢｃｒｏｓｓ￣ｌｉｎｋｓｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｌｅｕｃｉｎｅｂｉｏｓｙｎ￣ｔｈｅｓｉｓａｎｄｉｒｏｎａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｉｎＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｆｕｍｉｇａｔｕｓ[Ｊ].ＰＬｏＳＧｅ￣ｎｅｔｉｃｓꎬ２０１８ꎬ１４(１０):ｅ１００７７６２.[２３]ＺＨＡＯＣＺꎬＷＡＡＬＷＩＪＫＣꎬＤＥＷＩＴＰＪＧＭꎬｅｔａｌ.ＥＢＲ１ꎬａｎｏｖｅｌＺｎ２Ｃｙｓ６ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒꎬａｆｆｅｃｔｓｖｉｒｕｌｅｎｃｅａｎｄａｐｉｃａｌｄｏｍｉｎａｎｃｅｏｆｔｈｅｈｙｐｈａｌｔｉｐｉｎＦｕｓａｒｉｕｍｇｒａｍｉｎｅａｒｕｍ[Ｊ].Ｍｏｌｅｃ￣ｕｌａｒＰｌａｎｔ￣ＭｉｃｒｏｂｅＩｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓꎬ２０１１ꎬ２４(１２):１４０７￣１４１８. [２４]ＧＡＲＧＡꎬＧＯＬＤＧＵＲＹꎬＳＣＨＷＥＲＢꎬｅｔａｌ.Ｄｉｓｔｉｎｃｔｉｖｅｓｔｒｕｃｔｕｒ￣ａｌｂａｓｉｓｆｏｒＤＮＡｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｂｙｔｈｅｆｉｓｓｉｏｎｙｅａｓｔＺｎ２Ｃｙｓ６ｔｒａｎｓｃｒｉｐ￣ｔｉｏｎｆａｃｔｏｒＰｈｏ７ａｎｄｉｔｓｒｏｌｅｉｎｐｈｏｓｐｈａｔｅｈｏｍｅｏｓｔａｓｉｓ[Ｊ].ＮｕｃｌｅｉｃＡｃｉｄｓＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２０１８ꎬ４６(２１):１１２６２￣１１２７３.[２５]罗丽芬ꎬ江冰冰ꎬ邓琳梅ꎬ等.三七根系分泌物中几种成分对根腐病原菌生长的影响[Ｊ].南方农业学报ꎬ２０２０ꎬ５１(１２):２９５２￣２９６１.[２６]刘一贤ꎬ蔡志英ꎬ施玉萍ꎬ等.辣木果腐病病原菌兰生炭疽菌(Ｃｏｌｌｅｔｏｔｒｉｃｈｕｍｃｈｌｏｒｏｐｈｙｔｉ)生物学特性及其防治药剂室内毒力测定[Ｊ].江苏农业科学ꎬ２０１９ꎬ４７(２０):１３３￣１３７.[２７]ＲＨＥＥＳＧ.Ｈ２Ｏ２ꎬａｎｅｃｅｓｓａｒｙｅｖｉｌｆｏｒｃｅｌｌｓｉｇｎａｌｉｎｇ[Ｊ].Ｓｃｉ￣ｅｎｃｅꎬ２００６ꎬ３１２(５７８２):１８８２￣１８８３.[２８]ＷＡＧＮＥＲＡ.Ｇｅｎｅｔｉｃｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｃａｕｓｅｄｂｙｇｅｎｅｄｕｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄｉｔｓｅｖｏｌｕｔｉｏｎｉｎｎｅｔｗｏｒｋｓｏｆｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌｒｅｇｕｌａｔｏｒｓ[Ｊ].Ｂｉｏｌｏｇｉ￣ｃａｌＣｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓꎬ１９９６ꎬ７４(６):５５７￣５６７.[２９]ＷＡＧＮＥＲＡ.Ｒｅｄｕｎｄａｎｔｇｅｎｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓａｎｄｎａｔｕｒａｌｓｅｌｅｃｔｉｏｎ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙＢｉｏｌｏｇｙꎬ１９９９ꎬ１２(１):２６４６￣２６５８.(责任编辑:徐㊀艳)８０４１江苏农业学报㊀２０２１年第３７卷第６期. All Rights Reserved.。
锌转运蛋白基因研究进展
锌转运蛋白基因研究进展武泰存;房蓓;王景安【期刊名称】《西北植物学报》【年(卷),期】2005(25)10【摘要】锌作为一种重要的微量元素参与了植物体内广泛的生理和生化过程,本文详细介绍了涉及Zn2+吸收转运的ZIP基因家族(ZRT/IRT相关蛋白)和CDF(Cation diffusion facilitator)家族.ZIP家族转运蛋白主要负责将Zn2+等二价阳离子跨膜转运进细胞内,以完成细胞内多种生理生化反应.CDF家族转运蛋白主要负责将过量的Zn2+运出细胞,或者将细胞内过量Zn2+进行区室化隔离,降低Zn2+对细胞的危害作用.ZIP家族转运蛋白和CDF家族转运蛋白的相互协调使得Zn2+在细胞和有机体水平上维持着稳态,进而为细胞内各种生理生化反应的进行提供一种保障机制.【总页数】6页(P2139-2144)【作者】武泰存;房蓓;王景安【作者单位】天津师范大学,化学与生命科学学院,天津,300074;天津医科大学,天津,300070;天津师范大学,化学与生命科学学院,天津,300074【正文语种】中文【中图分类】Q789【相关文献】1.玉米锌转运蛋白基因 ZmZIP4cDNA的克隆和表达分析 [J], 刘海军;高慧;黄亚群;陈景堂;祝丽英;赵永峰;张祖新2.猪锌转运蛋白基因的克隆及其在消化道组织中的分布 [J], 王月影;臧猛;李宏基;郭豫杰;鲁维飞;查光明;李奎;杨国宇3.他克莫司转运蛋白基因多态性在器官移植中的研究进展 [J], 张函舒;宋沧桑;张阳;李兴德4.低锌饲粮中添加载锌蒙脱石对肉鸡组织微量元素含量、肝脏酶活性及空肠锌转运蛋白基因表达的影响 [J], 秦士贞;王海波;武真邑;龚莉媛;裴文刚;车育彦;杨敏敏;史兆国5.饲粮锌水平对肉仔鸡组织锌转运蛋白基因表达的影响 [J], 黄艳玲;吕林;罗绪刚;刘彬因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Zn(Ⅱ)2Cys6锌簇蛋白研究进展的论文【关键词】zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白转录因子真菌锌指(zinc fingers)是指含有zn2+的可与dna相互作用的蛋白质基序(motif)，含有锌指基序的转录因子是一个大家族。
目前已发现10多种不同种类的锌指基序，zn(ⅱ)2cys6型锌指基序就是其中的一种，其组成是cysx2cysx6cysx5-12cysx2cysx6-8cys，此基序中的半胱氨酸与2个锌离子结合。
含有此基序的转录因子被称为zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白，仅存在于真菌中。
1982年分离出的第一个zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白是gal4p［1，2］，gal4p是酿酒酵母（saccharomyces cerevisiae）半乳糖代谢相关基因的转录调节因子，在半乳糖存在下可以激活半乳糖代谢相关基因的转录。
zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白可参与调节真菌的基础代谢、次级代谢、药物抗性及减数分裂等过程，其中对真菌次级代谢中相关的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白的研究将有助于了解真菌的次级代谢的调控过程。
1 zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白的结构及其作用方式对已知的多种真菌的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白的结构分析表明，从蛋白质的氨基端到羧基端分别由dna结合域（dbd，dna binding domain）、调控域(regulatory domain)和酸性域(acidic region)组成。
其中dbd又可分为锌指结构域(zinc finger domain)、连接区域(linker region)以及二聚化区域(dimerization region)，在二聚化区域常含有螺旋的螺旋结构（coiled coil）。
zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白可以单体、同源二聚体或异源二聚体的方式与dna相互作用。
个别锌簇蛋白的dbd结构域位于羧基端［3］。
有时zn2+可被其它金属离子所替代，如cd2+可取代gal4p中的zn2+［4］。
调控域与锌簇蛋白对靶基因的转录激活功能有关，如果缺失该区域，可能造成靶基因的表达被持续激活，即该区域可能是起到抑制转录激活的作用。
羧基端的酸性域是转录激活域。
zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白结合于目标基因的启动子区的dna序列，所结合的dna元件的保守序列是单个或重复的三核苷酸序列cgg［5］，结合的特异性与cgg三联体的方向、三联体之间的距离及cgg周围的碱基序列有关，常见的结合序列是cggn6ccg 或cggn11ccg。
如转录因子leu3p(参与亮氨酸代谢的调节)和ppr1p（参与嘧啶代谢的调节）所辨认结合的2个cgg 的间距分别为4 bp和6 bp［6］，按照cgg三联体的排列方向，这些dna序列可被分为反向重复（inverted repeat）、翻转重复(everted repeat)和正向重复(direct repeat)3种类型，如图1所示（其中hap1参与细胞色素c表达的调节）。
二聚体zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白与dna序列相互作用的方式如图2所示。
gal4p识别位点: cggaagactctcctccg ppr1p识别位点: tcttcggcaattgccgaaga反向重复gccttctgagaggaggc 反向重复agaagccgttaacggcttctleu3p识别位点：tgccggtaccggcttgg hap1识别位点：gccggggtttacggacgatga翻转重复acggccatggccgaacc 正向重复cggccccaaatgcctgctact图1 部分锌簇蛋白识别的dna序列，图框中是cgg三联体［6］（略）figure 1 zinc cluster proteins preferentially recognize cgg triplets图2 锌簇蛋白与dna序列的结合方式［5，6］（略）figure 2 model for dna binding of zinc cluster proteins矩形代表二聚体相互作用区域，箭头部分代表与dna相互作用的区域，指明cgg的方向，矩形与箭头之间是连接区。
2 酿酒酵母中的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白酿酒酵母的全基因组测序表明其含有54个zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白。
通过对其中33个zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白功能的分析发现，它们多参与氨基酸代谢、多药耐药性、减数分裂等过程的调节。
与多药耐药性相关的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白酵母中的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白主要通过激活与多药耐药性（pdr，pleiotropic drug resistance）相关的abc转运蛋白（atp binding cassette transporter protein）的表达而使酵母产生抗药性。
这些zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白现已发现十几种［7］，可结合于多药耐药性相关基因（pdr基因）的多药耐药性反应元件（pdres），这些多药耐药性相关基因已发现有近十种，在这些基因的启动子中常有1到几个pdres，标准序列为tccgcgga。
多种zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白可以结合于同一基因的pdres，同一个锌簇蛋白因子往往也可以调节多个pdr基因，这些zn(ⅱ)2cys6锌簇转录因子可以单独或协同调节pdr基因的转录起始过程，多以同源或异源二聚体的方式作用。
这些调节作用多数是正调节作用，促进pdr基因的表达，也有一些起到负调节作用，调节方式及锌簇蛋白的相互作用的关系复杂多样。
如zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白pdr1p、pdr3p和yrr1p都可激活abc转运蛋白家族的pdr1基因的表达，它们辨认结合的pdres序列互有重叠。
zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白rdr1p是pdr基因的负性调控因子，△rdr1突变体可抗放线菌酮［8］，而其所结合的pdres也正是pdr1p/pdr3p等的结合位点。
abc转运蛋白家族的pdr12可以在弱酸环境下从细胞中泵出安息香酸和山梨酸，zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白war1p可诱导pdr12的表达［9］，在山梨酸胁迫下，war1p可迅速磷酸化并形成同源二聚体，结合于pdr12的启动子区域的酸性反应元件ware，war1p的磷酸化与pdr12的转录激活几乎是同时发生的。
酵母还可以通过调节其麦角固醇的生物合成途径来产生抗药性。
麦角固醇是真菌细胞膜的重要组成成分，当其合成被激活时有利于使酵母产生抗药性，目前认为pdr途径、麦角固醇途径和鞘脂的合成途径等均有相互联系，共同促成酵母细胞的抗药性，麦角固醇和鞘脂及细胞质膜中的其它脂类可形成脂筏（lipid rafts），帮助从细胞中排出药物［10］。
至少有11种erg（ergosterol）基因编码麦角固醇合成相关酶类，它们都含有甾体反应元件。
upc2p和ecm22p是2个高度同源的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白，有45%的氨基酸相同，有高度相似的dbd 及羧基末端的激活域。
在细胞中麦角固醇含量低时，它们可通过结合于相同的调控元件来激活erg2和erg3基因的转录。
△upc2和△ecm22的突变体则不会出现以上的激活作用，使酵母在一些环境中无法存活，如△upc2对抗真菌的吡咯类药物酮康唑敏感，△ecm22对放线菌酮敏感［11］。
酵母中与氨基酸代谢及减数分裂相关的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白酵母中有多个zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白参与氨基酸代谢的调节。
如aro9基因编码芳香族氨基酸的转氨酶，zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白aro80p通过调控aro9基因来参与调控芳香族氨基酸的分解代谢，当氨充足时，此基因表达被抑制，当芳香族氨基酸充足时，表达被激活，aro80p 结合于aro9基因上游-168 bp至-133 bp处的序列，这段序列长32 bp，含有5组cgg三联体序列，从而激活aro9基因的表达［12］。
二倍体的酵母细胞在葡萄糖及氮缺乏时进行减数分裂，形成孢子。
在这个过程中，ume6基因可诱导早期减数分裂相关的多个基因的表达。
这些基因启动子区都含有urs1序列［13］，zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白ume6可结合于相关基因前方的urs1区域。
当此因子缺失时，可显著减少对减数分裂相关基因的诱导，使减数分离过程出现缺陷。
3 参与真菌次级代谢调节的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白紫色红曲霉桔霉素合成调节中的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白紫色红曲（monascus purpureus）中产生的桔霉素（citrinin）对哺乳动物有肾毒性并有致畸倾向，桔霉素的合成酶是pksct，其相关基因簇区域为21 kb。
在该基因簇5’端上游kb 处有一个总长度为2 006 bp的开放阅读框架，编码有576个氨基酸的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白ctna。
其保守的zn(ⅱ)2cys6基序位于肽链的氨基端。
ctna可促进桔霉素的合成，如果破坏ctna 则导致pksct的转录水平的大幅度降低。
不过，并没有在pksct的启动子区域发现任何已知的可与锌簇蛋白结合的保守dna序列。
所以ctna可能是结合了其它的dna序列，还有待研究［14］。
紫色红曲中可合成红曲色素，用于食品的着色；并可产生洛伐他汀，洛伐他汀是胆固醇生物合成中的关键酶hmgcoa还原酶的抑制剂，目前用于临床治疗高血脂症等心血管系统疾病。
但是紫色红曲往往同时合成桔霉素，通过对桔霉素合成及调节的研究将有助于抑制紫色红曲中桔霉素的产生。
桔青霉ml236b合成调节中的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白桔青霉（penicillium citrinum）中产生的ml236b(compactin，康百汀)与洛伐他汀结构相似，可抑制胆固醇生物合成中的关键酶hmgcoa还原酶，用作合成普伐他汀（治疗高脂血症的药物）的中间体。
康百汀生物合成的相关基因有9个，形成38 kb的基因簇区域。
这些基因编码的蛋白质与洛伐他汀生物合成中的酶类也相似。
在该基因簇外的mlcr基因编码kwr的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白，可以促进该基因簇中多数基因的表达［15］。
黄曲霉毒素和柄曲霉素合成调节中的zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白黄曲霉毒素（aflatoxin）是一些曲霉菌的重要次级代谢产物，是肝癌发生的危险因子。
在寄生曲霉（aspergillus parasiticus）以及黄色曲霉（aspergillus flavus）的基因组中，黄曲霉毒素合成酶基因占据60 kb的区域。
黄曲霉毒素的合成被zn(ⅱ)2cys6锌簇蛋白aflr所促进，aflr可结合于黄曲霉素合成基因簇中的多个基因的上游区域。
aflr也可结合于其自身基因启动子区，即有自我激活的功能［16］，alfr对构巢曲霉（aspergillus nidulans）中的有致瘤倾向的次级代谢产物柄曲霉素（sterigmatocystin）的合成也有促进作用，在构巢曲霉中，alfr 可结合于柄曲霉素合成相关基因启动子区的tcgn5cga序列，促进柄曲霉素合成相关基因的表达及柄曲霉素的产生，进一步的研究表明，构巢曲霉中的aflr还与g蛋白偶联受体信号转导途径相关联，当pka（蛋白激酶a）激活时，可催化aflr磷酸化，磷酸化的aflr将失去其对柄曲霉素合成的促进作用［17］。