中国农学通报 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (21): 43-50.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2025-0556
崔梦杰(), 陈琳杰, 黄冰艳, 董文召, 韩锁义(
), 张新友(
)
收稿日期:
2025-06-20
修回日期:
2025-07-15
出版日期:
2025-07-25
发布日期:
2025-08-05
通讯作者:
作者简介:
崔梦杰,女,1992年出生,河南西华人,助理研究员,博士,主要从事花生研究工作。通信地址:450002 河南省郑州市花园路116号 河南省作物分子育种研究院,Tel:0373-7366708,E-mail:cui2015104035@163.com。
基金资助:
CUI Mengjie(), CHEN Linjie, HUANG Bingyan, DONG Wenzhao, HAN Suoyi(
), ZHANG Xinyou(
)
Received:
2025-06-20
Revised:
2025-07-15
Published:
2025-07-25
Online:
2025-08-05
摘要:
ERF转录因子(Ethylene Responsive Factor)属于植物AP2/ERF转录因子超家族,是植物应对生物与非生物胁迫的关键调控因子,其通过AP2/ERF保守结构域与顺式作用元件GCC-box结合,调控靶基因的时空表达。本文综述了植物ERF转录因子的结构特点、分类体系、分布规律及生物学功能:结构上包含DNA结合域、转录调控域等功能区域,其中AP2/ERF结构域第14和19位氨基酸是分类的关键标志;分类上,ERF与DREB亚族各自可进一步划分为6个亚组;分布上,不同植物中该家族成员数量差异显著,且双子叶植物ERF亚族成员通常多于单子叶植物。重点阐述了ERF在生物胁迫响应中的功能机制:一方面通过激活PR、PDF1.2等抗病基因增强植物对病原菌的抗性,另一方面含EAR基序的ERF可作为负调控因子抑制靶基因表达。同时,本文总结了花生ERF的研究现状,包括家族鉴定(本课题组2022年在栽培花生中鉴定完成76个ERF家族成员)、抗逆功能验证(如AhERF008和AhERF019可增强非生物胁迫耐受性)及当前存在的局限(如系统性分析不足、调控机制尚不明确等)。最后展望了未来研究方向,提出需结合多组学与基因编辑技术解析ERF介导的抗逆网络,为花生抗逆分子育种提供理论依据与技术靶点,助力花生抗逆工程研究。
崔梦杰, 陈琳杰, 黄冰艳, 董文召, 韩锁义, 张新友. ERF转录因子及其在花生中的研究进展[J]. 中国农学通报, 2025, 41(21): 43-50.
CUI Mengjie, CHEN Linjie, HUANG Bingyan, DONG Wenzhao, HAN Suoyi, ZHANG Xinyou. ERF Transcription Factors and Their Research Advancement in Peanut[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2025, 41(21): 43-50.
植物种类 | AP2 | ERF | DREB | RAV | Soloist |
---|---|---|---|---|---|
拟南芥 Arabidopsis thaliana L.[ | 18 | 65 | 57 | 6 | 1 |
葡萄 Vitis vinifera L.[ | 20 | 82 | 40 | 6 | 1 |
黄瓜 Cucumis sativus L.[ | 20 | 61 | 42 | 4 | 4 |
青梅 Prunus mume L.[ | 20 | 55 | 35 | 5 | 1 |
苹果 Malus domestica L.[ | 51 | 127 | 68 | 6 | 7 |
甜橙 Citrus sinensis L.[ | 13 | 57 | 34 | 4 | 0 |
油菜 Brassica napus L.[ | 58 | 250 | 194 | 26 | 3 |
樱桃 Prunus pseudocerasus L.[ | 16 | 32 | 14 | 4 | 1 |
长蒴黄麻 Corchorus olitorius L.[ | 17 | 63 | 34 | 4 | 1 |
菜豆 Phaseolus vulgaris L.[ | 27 | 95 | 54 | 3 | 1 |
莲 Nelumbo nucifera L.[ | 18 | 55 | 42 | 5 | 1 |
桃 Prunus persica L.[ | 21 | 59 | 45 | 5 | 1 |
喜树 Camptotheca acuminata L.[ | 16 | 92 | 61 | 18 | 1 |
菠萝 Ananas comosus L.[ | 27 | 54 | 20 | 2 | 0 |
水稻 Oryza sativa L.[ | 29 | 87 | 58 | 5 | 1 |
甘蔗 Saccharum spontaneum L.[ | 43 | 101 | 59 | 11 | 4 |
玉米 Zea mays L.[ | 44 | 98 | 65 | 3 | 0 |
谷子 Setaria italica L.[ | 28 | 90 | 48 | 5 | 0 |
大麦 Hordeum vulgare L.[ | 19 | 54 | 41 | 6 | 1 |
硬粒小麦 Triticum durum L.[ | 11 | 185 | 52 | 10 | 13 |
穿心莲 Andrographis paniculate L.[ | 24 | 51 | 34 | 2 | 0 |
植物种类 | AP2 | ERF | DREB | RAV | Soloist |
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拟南芥 Arabidopsis thaliana L.[ | 18 | 65 | 57 | 6 | 1 |
葡萄 Vitis vinifera L.[ | 20 | 82 | 40 | 6 | 1 |
黄瓜 Cucumis sativus L.[ | 20 | 61 | 42 | 4 | 4 |
青梅 Prunus mume L.[ | 20 | 55 | 35 | 5 | 1 |
苹果 Malus domestica L.[ | 51 | 127 | 68 | 6 | 7 |
甜橙 Citrus sinensis L.[ | 13 | 57 | 34 | 4 | 0 |
油菜 Brassica napus L.[ | 58 | 250 | 194 | 26 | 3 |
樱桃 Prunus pseudocerasus L.[ | 16 | 32 | 14 | 4 | 1 |
长蒴黄麻 Corchorus olitorius L.[ | 17 | 63 | 34 | 4 | 1 |
菜豆 Phaseolus vulgaris L.[ | 27 | 95 | 54 | 3 | 1 |
莲 Nelumbo nucifera L.[ | 18 | 55 | 42 | 5 | 1 |
桃 Prunus persica L.[ | 21 | 59 | 45 | 5 | 1 |
喜树 Camptotheca acuminata L.[ | 16 | 92 | 61 | 18 | 1 |
菠萝 Ananas comosus L.[ | 27 | 54 | 20 | 2 | 0 |
水稻 Oryza sativa L.[ | 29 | 87 | 58 | 5 | 1 |
甘蔗 Saccharum spontaneum L.[ | 43 | 101 | 59 | 11 | 4 |
玉米 Zea mays L.[ | 44 | 98 | 65 | 3 | 0 |
谷子 Setaria italica L.[ | 28 | 90 | 48 | 5 | 0 |
大麦 Hordeum vulgare L.[ | 19 | 54 | 41 | 6 | 1 |
硬粒小麦 Triticum durum L.[ | 11 | 185 | 52 | 10 | 13 |
穿心莲 Andrographis paniculate L.[ | 24 | 51 | 34 | 2 | 0 |
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