DNA结合域是转录因子与顺式作用元件结合的DNA序列，它的构造包括如下几种：①螺旋-转角-螺旋(HTH)是一种常见的结合DNA基序。主要是两个ɑ-螺旋区与将其分开的ß转角。②锌指结构：一个长度大约30个氨基酸的结构，其中的2个半胱氨酸和2个组氨酸与一个锌原子联合。③碱性-亮氨酸拉链(bZIP)：每一个亮氨酸的出现中间都隔6个残基。④碱性-螺旋-环-螺旋(bHLH)：两个亲脂性ɑ-螺旋由环状结构连接[1]，一个较短的富碱性氨基酸区决定DNA结合功能。转录调控域是与其他调节蛋白相互作用[2]或调节转录，通过活化一个或多个结构域来完成。一般见到的有三类：酸性活化结构域、富含谷氨酰胺结构域和富含脯氨酸结构域。

1。2 GRAS基因家族的概念及结构特征

根据转录因子的DNA结合域的基序差异，可以把它们分成不同的基因家族。在植物根茎的发育[3]、形成分生组织、转导赤霉素信号、光信号传导、生物及非生物胁迫过程当中施展着特别重要的功能。每个亚家族的功能各不相同，例如：ISCL亚家族：转录调控与生长素和胁迫信号诱导相关的响应等。目前为止人们已经发现该GRAS基因家族存在于拟南芥、矮牵牛、水稻、玉米[4]、佛手、胡杨等植物中。不同物种中的GRAS转录因子家族如下图1所示：文献综述

图1: 不同物种中的GRAS转录因子家族

由首批发现的GAI[5],RGA[6]和SCR[7]3个成员的特点字母包括G、R、A和S构成了GRAS转录因子家族的名称，400~770个氨基酸涵盖在其中。其结构包含有高度变异的N末端结构域和高度保守的，并且同源序列存在的C末端结构域。典型的C末端结构还应包含如下序列，例如：IMRI、VHIID、LHR II、PFYRE、SAW等。GRAS转录因子的结构含有2个亮氨酸丰富的区域，此区域是其结构的标志性结构域。LXXLL序列位于第1个富含亮氨酸区域的前端。第2个富含亮氨酸的区域处于PFYRE和RVER两个基序中。GRAS转录因子家族的结构中间有一个VHIID基序，此基序代表几个非常重要的氨基酸，V代表的缬氨酸、H代表的组氨酸、I代表的异亮氨酸和D代表的天冬氨酸。在本文后面部分的GRAS转录因子家族特征结构域在短柄草中的保守性分析中可以找到这段基序。与磷酸化有关的是C末端的PFYRE基序中Y所代表的酪氨酸。GRAS转录因子家族的结构图解如下图2所示：

图2：GRAS基因家族的结构图解[8]

1。3 短柄草的基本信息

   短柄草(拉丁学名B。 sylvaticum(Huds)Beauv，英文名Slender Falsebrome)，为禾本目禾本科短柄草属植物，生于林缘、林下、落丛草地。研究中普遍使用的材料是Bd-21，属于二倍体。短柄草分布于中国新疆、贵州、四川、陕西、甘肃及江苏等省区。寰宇内分布约有12～15种，我国大约有6种。

短柄草与小麦的亲缘关系更为靠近。短柄草因为其有株型矮小，易于栽培繁殖。生长周期短，自花授粉。此外，短柄草还有基因组比较小，易于转化[9]等优点，所以被称为是理想的草类，特别是禾本科模式植物。拟南芥是双子叶植物，很多研究结果并不适用于单子叶植物，而且不具备禾本科植物的一些特征。所以拟南芥的研究并不能作为代表来说明很多物种。水稻尽管属于禾本科植物，而且是单子叶植物，但依旧有它研究和应用的局限，例如生长周期长，基因组比较大，生长条件比较特殊，其与小麦亲缘关系较远等。因此很多水稻的研究也不能来概括一些物种。综上所述，对短柄草进行的研究就尤为重要。

1。4 短柄草的生物信息学研究进展

    短柄草是禾本科早熟禾亚科第一个被测序的物种，已经被确定为模式植物。在很多研究领域都获得了很多进展，其中包括完成了Bd-2l全基因组的测序及功能注释工作，这些结果都将非常有助于庞大基因组中基因的发现与研究，例如小麦、大麦的这类冷季型的作物。在核基因被测序以前，对短柄草的叶绿体基因组也进行了测序， T-DNA插入突变体库也被构建了。对短柄草基因的生物学功能初次研究及时利用遗传学的方法。人们在短柄草中鉴定出了48个GRAS转录因子。全部基因组测序的完成、遗传转化方法的完善和突变体库的构建等这些工作的完成，为进行功能基因组研究奠定了坚实的基础。来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-