1、bHLH(basic/helix-loop-helix)家族是植物轉(zhuǎn)錄因子中最大的家族之一，它們的結(jié)構(gòu)特性是都含有一個由60～100個氨基酸構(gòu)成的高度保守的DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域，包含2個功能不同的區(qū)域，即basic區(qū)域和HLH區(qū)域。絕大多數(shù)植物bHLH轉(zhuǎn)錄因子能夠通過識別G-box元件參與諸如生長發(fā)育、營養(yǎng)吸收、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、抗逆境脅追等方面的應(yīng)答。本研究通過對AtbHLH112基因過表達、抑制表達、野生型以及AtbHLH112基因缺失突變體植

2、株在ABA、NaCl和Manntiol三種脅迫下的比較分析，證明AtbHLH112過表達植株的抗逆能力明顯提高，說明AtbHLH112基因在擬南芥植株內(nèi)發(fā)揮著非常重要的抗逆功能。利用基因槍瞬時轉(zhuǎn)化技術(shù)將AtbHLH112與GFP的融合表達載體pROK2-AtbHLH112-GFP轉(zhuǎn)化入洋蔥表皮進行亞細胞定位，結(jié)果表明AtbHLH112轉(zhuǎn)錄因子定位在細胞核中。
　　將AtbHLH112基因上游1320 bp的啟動子與GUS融合構(gòu)建植

3、物報告表達載體p1301-AtbHLH112并轉(zhuǎn)化擬南芥，GUS化學(xué)染色表明，AtbHLH112基因的啟動子具有強的表達活性，且具有組織特異性。通過PLACE和PlantCARE數(shù)據(jù)庫預(yù)測分析發(fā)現(xiàn)， AtbHLH112基因啟動子序列上含有ARR1TA、GTGANTG10、MYCCONSENSUSAT、 MYBCORE、MYBST1和WRKY71OS等與信號傳遞途徑相關(guān)以及植物抗逆相關(guān)的順式作用元件。通過酵母單雜交分析篩選到能夠特異識別A

4、tbHLH112基因啟動子上E-box元件和W-box元件，從而調(diào)控AtbHLH112表達的上游基因各1條，即AtPP2C24和AtWRKY66。進一步的熒光實時定量RT-PCR結(jié)果表明，AtPP2C24和AtWRKY66基因在脅迫下的表達模式與AtbHLH112基因相似，該結(jié)果也提示三個基因可能屬于響應(yīng)逆境脅迫的同一表達調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。利用酵母單雜交等技術(shù)對AtbHLH112與順式作用元件G-box的互作研究結(jié)果表明，Atb HLH112轉(zhuǎn)

5、錄因子能夠特異性地識別G-box順式作用元件，且AtbHLH112轉(zhuǎn)錄因子的DNA結(jié)合域靠近基因C端。利用Agilent擬南芥全基因組表達譜芯片技術(shù)對AtbHLH112基因過表達植株與突變體植株在正常和鹽脅迫條件的差異基因進行比較分析。非脅迫條件下共得到差異表達基因4159條（P≤0.05;FC≥2）;鹽脅迫下共得到差異表達基因2862條（P≤0.05;FC≥2）。
　　結(jié)果顯示:AtbHLH112基因能夠調(diào)控一系列相關(guān)基因的表達

6、，特別是核糖體蛋白、熱激蛋白、轉(zhuǎn)導(dǎo)素蛋白、細胞周期蛋、抗病性蛋白的相關(guān)基因以及多種轉(zhuǎn)錄因子，如NAC、WRKY、DOF、MYB、ZFP、ERF、TCP等等。酵母雙雜交分析結(jié)果顯示，AtbHLH112轉(zhuǎn)錄因子單體具有轉(zhuǎn)錄自激活活性，且自激活結(jié)構(gòu)域靠近基因N端。將不含轉(zhuǎn)錄自激活結(jié)構(gòu)域的AtbHLH112片段與擬南芥cDNA文庫菌株進酵母雙雜交，共得到7個能夠與AtbHLH112轉(zhuǎn)錄因子互作的蛋白，包括2個葉綠素結(jié)合蛋白、2個泛素結(jié)合酶、1個