植物细胞分裂素氧化酶基因研究进展

第３０卷　第６期２月２０２０年１广东石油化工学院学报ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＶｏｌ．３０　Ｎｏ．６Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２０２０植物细胞分裂素氧化酶基因研究进展，２，２，２马铭赛１，欧阳乐军１，李莉梅１，王泽琛１，肖荣１，布梁灏１，刘智超１（１．广东石油化工学院生物与食品工程学院，广东茂名５２５０００；２．喀什大学生命与地理科学学院／叶尔羌绿洲生态与生物资源研究高校重点实验室，新疆喀什８４４０００）摘要：通过梳理已有的研究文献，综述了植物细胞分裂素氧化酶基因的生理功能及其表达调控研究进展。目前，关于ＣＫＸ基因在农作物方面的研究报道较多，而在木本植物和观赏植物方面的研究却较少。今后可利用生物信息学软件以及基因ＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９系统加强此方面的研究，以加强对木本植物、观赏植物等植物中ＣＫＸ基因的表达调控研究，更好编辑技术如Ｃ地调控植物生长发育进程以及响应逆境胁迫，充分挖掘生物资源的潜力。关键词：细胞分裂素氧化酶基因；细胞分裂素氧化酶；基因表达中图分类号：Ｑ８１２文献标识码：Ａ文章编号：２０９５－２５６２（２０２０）０６－０００９－０５细胞分裂素（ＣＫ）是一类重要的植物激素，它们在调控植物生长发育及其逆境响应过程中发挥着决定性作用，具有促进细胞分裂，平衡主根与侧根的生长，调节植物各个器官的发育等多种生理功能。细胞分裂素氧化酶（ＣＫＸ）既能特异性催化细胞分裂素类异戊二烯侧链的不饱和键，又能控制ＣＫ的合成与降解，稳定植物体内ＣＫ的含量，是目前发现的唯一可促进内源ＣＫ降解的关键酶。目前，关于植物ＣＫＸ的研究主要集中在其结构、性质、作用机理等方面，而关于其功能的研究报道较少。为研究ＣＫＸ的功能，可通过克隆植物ＣＫＸ基因、构建植物表达载体，对植物进行转化，观察其在植物生长发育以及响应逆境胁迫中的作用，进而确定ＣＫＸ的功能。现阶段，利用此方法研究ＣＫＸ基因的功能１－３］已初见成效［。本文主要对植物ＣＫＸ基因的表达调控进行综述，提出可利用生物信息学方法预测ＣＫＸ基因在植物生命活动中的作用机制。１　ＣＫＸ研究概述１．１　ＣＫＸ研究现状［４］１９７１年Ｐａｃｅｓ首次在烟草髓组织培养物粗匀浆中检测到ＣＫＸ，同时发现粗匀浆可将标记的异戊烯５，６］基腺苷转变为腺嘌呤。此后，研究者相继在玉米、小麦、菜豆和蚕豆［等不同植物的不同组织中检测到７］ＣＫＸ。随着研究的不断深入，发现ＣＫＸ在植物中普遍以糖基化和非糖基化的形式存在［。ＣＫＸ合成由ＣＫＸ基因表达调控。ＣＫＸ在大多数植物中通常以家族的形式存在，且多种植物ＣＫＸ编码基因的完全序列以及表达序列标签已被鉴定。ＺｍＣＫＸ基因家族被鉴定出至少存在５个家庭成员（ＺｍＣＫＸ１—ＺｍＣＫＸ５）且它们均与玉米粒的早期发育有关；拟南芥ＡｔＣＫＸ基因家族中已有７个基因被鉴定（ＡｔＣＫＸ１—ＡｔＣＫＸ７）且其氨基酸序列的相似性为３４．３％～６５．９％，其中ＡｔＣＫＸ７氨基酸序列相似性最低；水稻ＯｓＣＫＸ基因家族中已发现１１个成员收稿日期：２０２０－０６－０６；修回日期：２０２０－０７－１０基金项目：国家自然科学基金项目（３２０７１７８０）；广东省自然科学基金（２０１９Ａ１５１５０１０７０９，２０１７Ａ０３０３０７０１７）；广东科技“大专项”项目（ｍｍｋｊ２０２００３５）；广东省教育厅基础研究重点项目资助（２０１８ＫＺＤＸＭ０４７）；大学生创新创业训练计划项目（７３３１６３，７３３１６４，７３３３０１，７３３３１７）作者简介：马铭赛（１９９３—），女，河南焦作人，在读硕士，研究方向为植物生物技术。通信作者：欧阳乐军（１９７７—），男，湖南南县人，博士，教授，硕士研究生导师，研究方向为植物基因工程。

１０广东石油化工学院学报　　　　　　　　　　　　　　２０２０年７－１８］（ＯｓＣＫＸ１—ＯｓＣＫＸ１１）。还有研究者研究了小麦、棉花、兰花等［植物的ＣＫＸ基因。此外，在低等生物１９］念珠藻［中也发现了ＣＫＸ基因。表１列举了近年来关于不同植物ＣＫＸ的研究情况。表１　不同植物ＣＫＸ的研究现状统计研究材料小麦研究者马信等时间２００９，２０１１研究内容首次克隆获得了小麦两个ＣＫＸ基因并进行功能验证克隆了陆地棉ＣＫＸ基因，通过定量ＰＣＲ分析其表达特性克隆了兰花ＣＫＸ基因并对其表达特性进行了分析利用ｑＲＴ－ＰＣＲ检测了木薯ＭｅＣＫＸ１和ＭｅＣＫＸ２基因在乙烯利和茉莉酸甲酯处理后的表达特性在二穗短柄草中获得了一个与拟南芥ＡｔＣＫＸ３基因高度同源的候选基因，并以农杆菌介导法转化二穗短柄草植物幼胚狗蔷薇ＲｃＣＫＸ５基因在其根、茎、叶、花、果实中均有表达，根中相对表达量最高，花和果实中相对表达量较高克隆了霍山石斛细胞分裂素氧化酶基因，并分析了该基因的表达特性克隆了葡萄ＣＫＸ３基因，分析了该基因的表达特性及其对细胞分裂素的响应分析了草莓ＣＫＸ基因家族的组成及其表达特异性研究结论小麦ＣＫＸ１基因可能参与根和地上部分生长的调节，以适应胁迫环境在不同发育时期存在较大差异，与细胞分裂素含量间存在紧密的相关性不同生长阶段ＣＫＸ基因表达差异较大，存在很大的时空特异性ＭｅＣＫＸ基因可被乙烯和茉莉酸信号调控，并推测其基因启动子区相应的特异响应元件参与了调控所获得的阳性转基因植株生长迟缓，茎短、叶片小，地上部分变矮小棉花Ｚｅｎｇｅｔａｌ２０１２兰花Ｙａｎｇｅｔａｌ２００３木薯丛汉卿等２０１６二穗短柄草李嘉等２０１６狗蔷薇王玲等２０１４６－ＢＡ处理结果表明，ＲｃＣＫＸ５基因能够快ＢＡ的诱导，表达量显著上调速响应６－在不同发育阶段与部位Ｄｈｃｋｘ都存在较大差异在６－ＢＡ处理葡萄叶片后，ＣＫＸ３基因的表达与细胞分裂素氧化酶的活性都高于对照组草莓ＣＫＸ基因家族成员分布在４条染体上，不同基因的内含子数目变异范围较大霍山石斛Ｙｉｎｇｅｔａｌ２００９葡萄余义和２０１５草莓降昀２０１５太子参张晨等２０１８采用同源克隆的方法分离得到太子参Ｐｈ太子参中ＰｈＣＫＸ基因在块根发育初期表ＤＮＡ序列，并对其序列进行生达量最高，ＰｈＣＫＸ基因的变化可能造成内ＣＫＸ基因的ｃＴＫ含量的变化物信息学分析源ＣＭｔＣＫＸ基因定位于细胞膜和细胞核；过表采用ＲＴ－ＰＣＲ法克隆了蒺藜苜蓿ＭｔＣＫＸ达的蒺藜苜蓿ＭｔＣＫＸ基因可导致转基因拟基因并对其进行了分析南芥中细胞分裂素含量显著降低通过生物信息学、不同时空表达模式以及转基因的分析，验证了桑树ＣＫＸ基因的功能ＫＸ基因在不同部位表达有差不同的桑树Ｃ异，其中与逆境胁迫关系紧密苜蓿李殷睿智等２０１８桑树张超２０１６１．２　ＣＫＸ的生理学功能ＣＫＸ在植物的生长发育过程中发挥着巨大的作用。已有的研究发现ＣＫＸ可通过影响植物配子的发育影响其产量。利用花粉专一启动子识别ＣＫＸ１，并构建表达载体获得转基因玉米，发现转基因玉米中２０］ＺｍＣＫＸ１的过量表达可导致雄性不育且可显著降低花芽细胞分裂素的含量，从而使玉米的产量降低［；Ａｓｈｉｋａｒｉ等发现ＯｓＣＫＸ２表达量的减少可促进花序组织中细胞分裂素的积累，使籽为了提高水稻的产量，２１］２２］粒数量增加，进而使水稻的产量增加［；Ｚｈａｎｇ等［发现ＴａＣＫＸ２－１和ＴａＣＫＸ２－２在小麦幼穗和茎中过量表达时表达量与穗粒数呈正相关，进而影响小麦的产量。ＣＫＸ可影响植物的生长发育进程，为植物的抗逆研究奠定了基础。在研究烟草时发现，老叶片中２３］ＣＫＸ基因的活性低于幼嫩叶片，间接证明ＣＫＸ可延缓烟草的衰老，使烟草的生长发育进程减慢［；测量生长发育期完全不同的两种大豆的细胞分裂素含量以及ＣＫＸ的活性，发现生长发育进程快的品种的ＣＫ２４］含量较高且ＣＫＸ的活性较低，生长发育进程慢的则相反，揭示了ＣＫＸ可延缓大豆的生长发育进程［；比ｔＣＫＸ２烟草和野生型烟草，转基因烟草根部和叶部ＣＫＸ活性增强，细胞分裂素浓度降低，表型改变，较转Ａ２５，２６］２７］生长迟缓，从而证明ＣＫＸ可改变烟草的生长发育进程［。Ｐｒｏｃｈáｚｋｏｖá等［利用参与细胞分裂素合成的ｉｐｔ基因转化烟草，发现老叶片中细胞分裂素含量升高，进而延缓了叶片的衰老。ＣＫＸ在生物或非生物胁迫下的生长调节方面发挥着一定的作用。把线虫接种于感染线虫的栽培花

第６期　　　　　　　　　　　马铭赛等：植物细胞分裂素氧化酶基因研究进展１１生和抗线虫的野生型花生之后，发现感染线虫的花生ＡｓＣＫＸ表达量增高，抗线虫的花生反之，从而验证２８］２５，２６］ＡｓＣＫＸ酶在线虫感染花生时发挥一定的作用［。Ｍｙｔｉｎｏｖａ等［发现ＡｔＣＫＸ２转基因烟草植株在干旱或盐胁迫下植株抗氧化酶的含量与野生型相比变化明显，说明ＡｔＣＫＸ２在非生物胁迫下对植物的生长具有一定的影响。此外，ＣＫＸ还可以通过影响植物组织中细胞分裂素的含量来调节植物的生长周期、植物地上与地下２９，３０］部分的生长、棉纤维初始化数目以及豌豆根瘤的形成等［。２　ＣＫＸ研究进展２．１　ＣＫＸ在植物中的表达调控研究ＣＫＸ参与同种植物的不同组织的调控。在拟南芥中，ＣＫＸ具有一定的表达特异性，其中，ＡｔＣＫＸ１和ＡｔＣＫＸ２主要在根尖中表达，ＡｔＣＫＸ４集中在托叶、气孔及根冠中表达，ＡｔＣＫＸ５在根分生组织中表达效果明６，２３］显，ＡｔＣＫＸ６则主要影响雌蕊的发育［。在玉米中，ＣＫＸ的表达在时间和空间方面也存在着一定的差异性，通过研究玉米ＣＫＸ发现ＺｍＣＫＸ２、ＺｍＣＫＸ３、ＺｍＣＫＸ４、ＺｍＣＫＸ５分别在成熟的雄花穗中、老叶中、未成熟的雄花穗中、未成熟穗中表达；在表达时间上，ＺｍＣＫＸ２仅在授粉完成后才开始表达，ＺｍＣＫＸ３、Ｚｍ３１］ＣＫＸ４、ＺｍＣＫＸ５在授粉前就已经表达，如果ＺｍＣＫＸ５授粉后表达则活性下降［。而在草莓中，ＦｖＣＫＸ４在１５］ＦｖＣＫＸ５在根中高表达［。幼果的生长过程中发挥着重要的作用，－４植物激素也可影响ＣＫＸ的表达调控。在大麦叶片中，外施１０ｍｏｌ／Ｌ的细胞分裂素，ＣＫＸ活性显著２３］提高［；赤霉素对拟南芥ＡｔＣＫＸ影响很小，但是其合成抑制剂多效唑会使ＡｔＣＫＸ３、ＡｔＣＫＸ４和ＡｔＣＫＸ６转录水平降低，脱落酸会使ＡｔＣＫＸ１、ＡｔＣＫＸ３、ＡｔＣＫＸ４和ＡｔＣＫＸ６表达效果下降，茉莉酸、表油菜素内酯等植物１２］激素也会影响拟南芥ＡｔＣＫＸ的表达［。２．２　利用基因克隆技术研究植物ＣＫＸ的功能１３］植物克隆技术以及转基因技术的出现，对研究植物ＣＫＸ的功能产生了深远的影响。余义和等［将同源克隆和ＲＡＣＥ技术相结合，在“巨峰”葡萄中克隆出ＣＫＸ３，并对其表达特性进行分析，发现ＣＫＸ３在花序发育过程中表达量差异明显，从而可对花序的生长发育进行调控。在对葡萄叶片用细胞分裂素６－ＢＡ１４］进行处理后，ＣＫＸ３的表达与细胞分裂素氧化酶的活性显著升高；随后，薛竟一［利用生物信息学知识鉴定得到葡萄的１０条ＣＫＸ序列并克隆其中７个ＣＫＸ的ｃＤＮＡ全长，经植物生长调节剂处理，获得不同ＣＫＸ在不同葡萄组织中的表达结果，对研究葡萄ＣＫＸ的作用奠定了基础；李嘉等将构建成功的植物超表达载体ＢｄＣＫＸ１－ｐＣＸＳＮ利用农杆菌介导法转化二穗短柄草，得到转基因植株，在Ｔ１代转基因植株发现其地１］上部分生长状况不容乐观，猜测ＢｄＣＫＸ１可能参与ＣＫ的代谢途径，初步验证了ＢｄＣＫＸ１的功能［；王玲等运用ＲＡＣＥ技术克隆得到狗蔷薇ＲｃＣＫＸ５，分析其在狗蔷薇不同组织中的表达情况，并用不同浓度的６２］－ＢＡ处理叶片，由此得到ＲｃＣＫＸ５的表达量与６－ＢＡ浓度呈正相关，进一步验证了此基因的功能［；张超利用生物信息学方法获取桑树ＭｎＣＫＸ１—ＭｎＣＫＸ６，并对其功能进行预测，采用ｑＲＴ－ＰＣＲ技术分析ＭｎＣＫＸ１—ＭｎＣＫＸ６的时空表达，运用基因编辑技术获得转基因植株并进行分析，研究发现ＭｎＣＫＸ３和ＭｎＣＫＸ４可能与桑树花器官的发育有关，ＭｎＣＫＸ１和ＭｎＣＫＸ６可参与调控干旱和盐胁迫，ＭｎＣＫＸ２为雄花特异性基因，ＭｎＣＫＸ５和ＭｎＣＫＸ６可响应外源细胞分裂素，这些可为今后桑树性状的分子改良奠定一定的３］基础［。３２］吴云华等［对水稻ＯｓＣＫＸ的重组载体ｐＥＴ－２８ａ－ＣＫＯ进行构建，为探索水稻ＯｓＣＫＸ的功能以及更深层次的研究奠定了基础；张晨等通过克隆得到了太子参的ＰｈＣＫＸ，利用ＡＢＡ和ＧＡ３对其进行处理发现，经过ＡＢＡ处理ＰｈＣＫＸ的表达量在生长发育的各个阶段都出现不同程度的降低，而用ＧＡ３进行处理则１８］。为了验证ＣＫＸ对紫花苜出现不同程度的增加，进一步揭示了细胞分裂素可以影响水稻的生长发育［蓿的影响，沙亚·海拉提通过克隆紫花苜蓿ＭｓＣＫＸ，构建植物过表达载体ｐＣＡＭＢＩＡ１３０２－ＭｓＣＫＸ，得出紫ｓＣＫＸ主要在植物的根和叶中表达，且ＭｓＣＫＸ延缓了种子的萌发速率，提高了植物的耐盐性和抗花苜蓿Ｍ１６］１７］；李殷睿智［等克隆得到了蒺藜苜蓿ＭｔＣＫＸ基因，并由此发现此基因过表达可使转基因拟南芥中旱性［

１２广东石油化工学院学报　　　　　　　　　　　　　　２０２０年细胞分裂素的含量降低，间接证明了ＣＫＸ可对植物的生长发育进程产生深远影响。３　结论及展望目前，关于ＣＫＸ的结构、性质以及作用机理等方面的研究取得了一些进展，为进一步研究ＣＫＸ的功能奠定了良好基础。受研究技术的限制，人们对植物ＣＫＸ功能的研究进程仍然比较慢。随着基因克隆、转基因技术的快速发展，研究者可通过克隆植物ＣＫＸ，观察其对植物生长发育的影响，间接获得ＣＫＸ的功能。此方法已经初见成效，但是由于存在效率低、操作复杂等问题，对ＣＫＸ的功能揭示还远远不够。近年来，随着生物信息学以及基因组测序技术的发展，结合已经测序完成的植物全基因组序列，利用生物信息学软件对其基因组序列进行比对、分析，获取ＣＫＸ的遗传、突变、编码、调控等信息，并比对其氨基酸序列，获取其蛋白质的空间结构、功能以及相互关系等信息，预测ＣＫＸ在生物物质代谢、能量转移、信号传导等生命活动中的作用机理。利用最新发展的基因编辑技术ＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ系统分析ＣＫＸ序列，快速构建具有筛选标记的ＣＲＩＳＰＲ载体，利用农杆菌转化法将其导入受体细胞，通过突变体后代的表型确定ＣＫＸ的功能，为快速验证植物ＣＫＸ在植物中的功能提供了一个强有力的工具。目前，关于ＣＫＸ的研究主要集中在农作物方面，对其在林木植物以及观赏植物中的功能研究极少，今后可加强其在此类植物中的功能研究。［参考文献］［１］李嘉，周雪，李婷婷，等．二穗短柄草细胞分裂素氧化酶ＢｄＣＫＸ编码基因的克隆及功能分析［Ｊ］．干旱地区农业研究，２０１６（３）：２６１－２６６．［２］王玲，高彬，温超，等．狗蔷薇细胞分裂素氧化酶基因ＲｃＣＫＸ５的克隆及表达分析［Ｊ］．园艺学报，２０１４（７）：１４１８－１４２６．［３］张超．桑树细胞分裂素氧化酶／脱氢酶基因功能研究［Ｄ］．成都：西南大学，２０１６．［４］ＳＣＨＭＬＬＩＮＧＴ，ＷＥＲＮＥＲＴ，ＲＩＥＦＬＥＲＭ，ｅｔａｌ．Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｃｙｔｏｋｉｎｉｎｏｘｉｄａｓｅ／ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅｇｅｎｅｓｏｆｍａｉｚｅ，ｒｉｃｅ，Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓａｎｄｏｔｈｅｒｓｐｅｃｉｅｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｌａｎｔＲｅｓｅａｒｃｈ，２００３（３）：２４１－２５２．［５］ＢＩＬＹＥＵＫＤ，ＷＲＬＪＲ，ＥＳＰＡＲＺＡＴＪ，ｅｔａｌ．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒａｎｄｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆａｃｙｔｏｋｉｎｉｎｏｘｉｄａｓｅｆｒｏｍｍａｉｚｅ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，２００１（１）：３７８－３８６．［６］ＷＥＲＮＥＲＴ，Ｋ?ＬＬＭＥＲＩ，ＢＡＲＴＲＩＮＡＩ，ｅｔａｌ．Ｎｅｗｉｎｓｉｇｈｔｓｉｎｔｏｔｈｅｂｉｏｌｏｇｙｏｆｃｙｔｏｋｉｎｉｎｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＢｉｏｌｏｇｙ，２００６（３）：３７１－３８１．［７］马信，林爱玲，封德顺，等．小麦细胞分裂素氧化酶基因ＴａＣＫＸ１原核表达载体的构建及表达［Ｊ］．生物技术，２００９（１）：１０－１３．［８］马信．小麦细胞分裂素氧化酶／脱氢酶基因的克隆及初步功能分析［Ｄ］．泰安：山东农业大学，２０１１．［９］ＺＥＮＧＱＷ，ＱＩＮＳ，ＳＯＮＧＳＱ，ｅｔａｌ．ＭｏｌｅｃｕｌａｒＣｌｏｎｉｎｇａｎｄＣｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆａＣｙｔｏｋｉｎｉｎＤｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅＧｅｎｅｆｒｏｍＵｐｌａｎｄ（Ｇｏｓｓｙｐｉｕｍｈｉｒｓｕｔｕｍ，Ｌ．）［Ｊ］．ＰｌａｎｔＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙＲｅｐｏｒｔｅｒ，２０１２（１）：１－９．Ｃｏｔｔｏｎ［１０］ＹＡＮＧＳＨ，ＹＵＨ，ＧＯＨＣＪ．ＦｕｎｃｔｉｏｎａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓａｔｉｏｎｏｆａｃｙｔｏｋｉｎｉｎｏｘｉｄａｓｅｇｅｎｅＤＳＣＫＸ１ｉｎＤｅｎｄｒｏｂｉｕｍｏｒｃｈｉｄ．［Ｊ］．，２００３（２）：２３７－２４８．ＰｌａｎｔＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙ［１１］丛汉卿，齐尧尧，朱文丽，等．木薯ＣＫＸ基因的序列分析及其乙烯和茉莉酸甲酯诱导表达特性［Ｊ］．江苏农业学报，２０１６（３）：５０６－５１３．［１２］ＹＩＮＧＷ，ＬＵＯＪＰ，ＷＥＩＺＪ，ｅｔａｌ．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｃｌｏｎｉｎｇａｎｄｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓｏｆａｃｙｔｏｋｉｎｉｎｏｘｉｄａｓｅ（ＤｈＣＫＸ）ｇｅｎｅｉｎＤｅｎｄｒｏｂｉｕｍｈｕｏｓｈａｎｅｎｓｅ［Ｊ］．ＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙＲｅｐｏｒｔｓ，２００９（６）：１３３１－１３３８．［１３］余义和，李秀珍，陈迪新，等．“巨峰”葡萄细胞分裂素氧化酶基因ＣＫＸ３的克隆与表达分析［Ｊ］．园艺学报，２０１５（７）：１２３３－１２４０．［１４］薛竟一．葡萄细胞分裂素代谢相关基因ＶｖｉＡＢＣＧ１４及ＶｖｉＣＫＸｓ的分析［Ｄ］．西安：西北农林科技大学，２０１８．［１５］降昀．草莓ＦｖＣＫＸ基因家族的进化分析及其表达特异性研究［Ｄ］．南京：南京农业大学，２０１５．［１６］沙亚·海拉提．紫花苜蓿细胞分裂素氧化酶基因（ＭｓＣＫＸ）的克隆及初步功能分析［Ｄ］．西安：西北农林科技大学，２０１８．［１７］李殷睿智，韩东英，刘卓成，等．蒺藜苜蓿ＭｔＣＫＸ基因功能的初步鉴定［Ｊ］．中国草地学报，２０１８（２）：１－７．［１８］张晨，郑伟，周涛，等．太子参细胞分裂素氧化／脱氢酶基因ＰｈＣＫＸ的克隆及表达分析［Ｊ］．分子植物育种，２０１８（１９）：

第６期　　　　　　　　　　　马铭赛等：植物细胞分裂素氧化酶基因研究进展６２４２－６２４９．１３［１９］ＫＡＮＥＫＯＴ，ＮＡＫＡＭＵＲＡＹ，ＷＯＬＫＣＰ，ｅｔａｌ．Ｃｏｍｐｌｅｔｅｇｅｎｏｍｉｃｓｅｑｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅｆｉｌａｍｅｎｔｏｕｓｎｉｔｒｏｇｅｎ－ｆｉｘｉｎｇｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉｎａｂａｅｎａｓｐ．ｓｔｒａｉｎＰＣＣ７１２０［Ｊ］．ＤｎａＲｅｓｅａｒｃｈ，２００１（５）：２０５－２１３．ｕｍＡ［２０］ＨＵＡＮＧＳ，ＣＥＲＮＹＲＥ，ＱＩＹ，ｅｔａｌ．Ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｓｔｕｄｉｅｓｏｎｔｈｅｉｎｖｏｌｖｅｍｅｎｔｏｆｃｙｔｏｋｉｎｉｎａｎｄｇｉｂｂｅｒｅｌｌｉｎｉｎｍａｌｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，２００３（３）：１２７０－１２８２．［２１］ＡＳＨＩＫＡＲＩＭ，ＳＡＫＡＫＩＢＡＲＡＨ，ＬＩＮＳ，ｅｔａｌ．ＣｙｔｏｋｉｎｉｎＯｘｉｄａｓｅＲｅｇｕｌａｔｅｓＲｉｃｅＧｒａｉｎＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００５（５７３５）：７４１－７４５．［２２］ＺＨＡＮＧＪ，ＬＩＵＷ，ＹＡＮＧＸ，ｅｔａｌ．Ｉｓｏｌａｔｉｏｎａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｗｏｐｕｔａｔｉｖｅｃｙｔｏｋｉｎｉｎｏｘｉｄａｓｅｇｅｎｅｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｇｒａｉｎｎｕｍ［Ｊ］．ＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙＲｅｐｏｒｔｓ，２０１１（４）：２３３７－２３４７．ｂｅｒｐｅｒｓｐｉｋｅｐｈｅｎｏｔｙｐｅｉｎｗｈｅａｔ［２３］ＷＥＲＮＥＲＴ，ＭＯＴＹＫＡＶ，ＬＡＵＣＯＵＶ，ｅｔａｌ．Ｃｙｔｏｋｉｎｉｎ－ＤｅｆｉｃｉｅｎｔＴｒａｎｓｇｅｎｉｃＡｒａｂｉｄｏｐｓｉｓＰｌａｎｔｓＳｈｏｗＭｕｌｔｉｐｌｅＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌＡｌｔｅｒａｔｉｏｎｓＩｎｄｉｃａｔｉｎｇＯｐｐｏｓｉｔｅＦｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆＣｙｔｏｋｉｎｉｎｓｉｎｔｈｅＲｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆＳｈｏｏｔａｎｄＲｏｏｔＭｅｒｉｓｔｅｍＡｃｔｉｖｉｔｙ［Ｊ］．，２００３（１１）：２５３２－２５５０．ＰｌａｎｔＣｅｌｌ［２４］ＴＯＤＯＲＯＶＡＤ，ＶＡＳＥＶＡＩ，ＭＡＬＢＥＣＫＪ，ｅｔａｌ．Ｃｙｔｏｋｉｎｉｎｏｘｉｄａｓｅ／ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅａｃｔｉｖｉｔｙａｓａｔｏｏｌｉｎｇｉｂｂｅｒｅｌｌｉｃａｃｉｄ／ｃｙｔｏｋｉｎｉｎｃｒｏｓｓｔａｌｋ［Ｊ］．ＢｉｏｌｏｇｉａＰｌａｎｔａｒｕｍ，２００７（３）：５７９－５８３．［２５］ＭＹＴＩＮＯＶ?ＡＺ，ＭＯＴＹＫＡＶ，ＨＡＩＳＥＬＤ，ｅｔａｌ．ＥｆｆｅｃｔｏｆａｂｉｏｔｉｃｓｔｒｅｓｓｅｓｏｎｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｙｏｆａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｖｅｅｎｚｙｍｅｓａｎｄｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｐｈｙｔｏｈｏｒｍｏｎｅｓｉｎｗｉｌｄｔｙｐｅａｎｄＡｔＣＫＸ２ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｔｏｂａｃｃｏｐｌａｎｔｓ［Ｊ］．ＢｉｏｌｏｇｉａＰｌａｎｔａｒｕｍ，２０１０（３）：４６１－４７０．［２６］ＭＹＴＩＮＯＶ?Ｚ，ＭＯＴＹＫＡＶ，ＨＡＩＳＥＬＤ，ｅｔａｌ．Ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｅｎｚｙｍａｔｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｄｕｒｉｎｇｔｏｂａｃｃｏｌｅａｆａｇｅｉｎｇｉｓａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｃｙｔｏｋｉｎｉｎｄｅｐｌｅｔｉｏｎ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＧｒｏｗｔｈＲｅｇｕｌａｔｉｏｎ，２０１１（１）：２３－３４．［２７］ＰＲＯＣＨ?ＺＫＯＶ?Ｄ，ＨＡＩＳＥＬＤ，ＷＩＬＨＥＬＭＯＶ?Ｎ．Ｃｏｎｔｅｎｔｏｆｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓｄｕｒｉｎｇａｇｅｉｎｇａｎｄｓｅｎｅｓｃｅｎｃｅｏｆｔｏｂａｃｃｏｌｅａｖｅｓｗｉｔｈｇｅｎｅｔｉｃａｌｌｙｍｏｄｕｌａｔｅｄｌｉｆｅ－ｓｐａｎ［Ｊ］．Ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃａ，２００９（３）：４０９－４１４．［２８］ＧＵＩＭＡＲＡＥＳＰＭ，ＢＲＡＳＩＬＥＩＲＯＡＣＭ，ＰＲＯＩＴＥＫ，ｅｔａｌ．ＡＳｔｕｄｙｏｆＧｅｎｅＥｘｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎｔｈｅＮｅｍａｔｏｄｅＲｅｓｉｓｔａｎｔＷｉｌｄＰｅａ，ＡｒａｃｈｉｓｓｔｅｎｏｓｐｅｒｍａｉｎＲｅｓｐｏｎｓｅｔｏＣｈａｌｌｅｎｇｅｗｉｔｈＭｅｌｏｉｄｏｇｙｎｅａｒｅｎａｒｉａ［Ｊ］．ＴｒｏｐｉｃａｌＰｌａｎｔＢｉｏｌｏｇｙ，２０１０（４）：ｎｕｔＲｅｌａｔｉｖｅ１８３－１９２．［２９］ＷＥＲＮＥＲＴ，ＨＯＬＳＴＫ，Ｐ?ＲＳＹ，ｅｔａｌ．Ｃｙｔｏｋｉｎｉｎｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙｃａｕｓｅｓｄｉｓｔｉｎｃｔｃｈａｎｇｅｓｏｆｓｉｎｋａｎｄｓｏｕｒｃｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｉｎｔｏｂａｃｃｏ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＢｏｔａｎｙ，２００８（１０）：２６５９－２６７２．ｓｈｏｏｔｓａｎｄｒｏｏｔｓ［３０］ＨＥＬＤＭ，ＰＥＰＰＥＲＡＮ，ＢＯＺＤＡＲＯＶＪ，ｅｔａｌ．ＴｈｅＰｅａＮｏｄｕｌａｔｉｏｎＭｕｔａｎｔＲ５０（ｓｙｍ１６）ＤｉｓｐｌａｙｓＡｌｔｅｒｅｄＡｃｔｉｖｉｔｙａｎｄＥｘｐｒｅｓｓｉｏｎＰｒｏｆｉｌｅｓｆｏｒＣｙｔｏｋｉｎｉｎＤｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｌａｎｔＧｒｏｗｔｈＲｅｇｕｌａｔｉｏｎ，２００８（２）：１７０－１８０．［３１］ＳＭＥＨＩＬＯＶＭ，ＧＡＬＵＳＺＫＡＰ，ＢＩＬＹＥＵＫＤ，ｅｔａｌ．Ｓｕｂｃｅｌｌｕｌａｒｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｃｙｔｏｓｏｌｉｃａｎｄｓｅｃｒｅｔｅｄｃｙｔｏｋｉｎｉｎｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅｅｎｚｙｍｅｓｆｒｏｍｍａｉｚｅ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＢｏｔａｎｙ，２００９（９）：２７０１－２７１２．［３２］吴云华，方玉姣．水稻细胞分裂氧化酶的原核表达［Ｊ］．中南民族大学学报（自然科学版），２０１５（４）：３７－４０．ＲｅｓｅａｒｃｈＲｅｖｉｅｗｏｆＣｙｔｏｋｉｎｉｎＤｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅＧｅｎｅｓｏｎＰｌａｎｔ１，２１，２１１，２１１１ＭＡＭｉｎｇｓａｉ，ＯＵＹＡＮＧＬｅｊｕｎ，ＬＩＬｉｍｅｉ，ＷＡＮＧＺｅｃｈｅｎ，ＸＩＡＯＲｏｎｇ，ＢＵＬｉａｎｇｈａｏ，ＬＩＵＺｈｉｃｈａｏ（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＢｉｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄＦｏｏｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＧｕａｎｇｄｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｍａｏｍｉｎｇ５２５０００，Ｃｈｉｎａ；２．ＴｈｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＢｉｏｌｏｇｉｃａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓｉｎＹａｒｋａｎｄＯａｓｉｓａｔＣｏｌｌｅｇｅｓ＆ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓｕｎｄｅｒｔｈｅＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆ，ＫａｓｈｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｋａｓｈｉ８４４０００，Ｃｈｉｎａ）ＥｄｕｃａｔｉｏｎｏｆＸｉｎｊｉａｎｇＵｙｇｕｒＡｕｔｏｎｏｍｏｕｓＲｅｇｉｏｎＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｇｒｏｗｔｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｐｌａｎｔｓｂｙｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｃｙｔｏｋｉｎｉｎ，ｔｈｅｐａｐｅｒｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｐｌａｎｔｃｙｔｏｋｉｎｉｎｏｘｉｄａｓｅ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｓａｎｄｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ，ｉｔｈａｓｂｅｅｎｆｏｕｎｄｔｈａｔｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｃｒｏｐｓｈａｓｂｅｅｎｍａｄｅｓｏｍｅｐｒｏｇｒｅｓｓ，ｂｕｔｒｅｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆｃｙｔｏｋｉｎｉｎｏｘｉｄａｓｅｇｅｎｅｓ．Ａｔｐｒｅｓｅｎｔｓｅａｒｃｈｏｎｆｏｒｅｓｔｐｌａｎｔｓ，ｏｒｎａｍｅｎｔａｌｐｌａｎｔｓａｎｄｏｔｈｅｒｐｌａｎｔｓｈａｓｒａｒｅｌｙｂｅｅｎｒｅｐｏｒｔｅｄ．Ｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅ，ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓｓｏｆｔｗａｒｅ，ｇｅｎｅｅｄｉｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣＲＩＳＰＲ／Ｃａｓ９ｓｙｓｔｅｍａｎｄｏｔｈｅｒｔｏｏｌｓｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏａｃｃｅｌｅｒａｔｅｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｉｔｓｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｐｌａｎｔｇｒｏｗｔｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｍａｘｉｍｉｚｅｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｉｔｓｆｕｎｃｔｉｏｎｓ，ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆＣＫＸｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎｆｏｒｅｓｔｐｌａｎｔｓ，ｏｒｎａｍｅｎｔａｌｐｌａｎｔｓａｎｄｏｔｈｅｒｐｌａｎｔｓ，ｂｅｔｔｅｒｐｒｏｍｏｔｅｔｈｅｇｒｏｗｔｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｐｌａｎｔｓａｎｄｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏａｄｖｅｒｓｉｔｙ，ａｎｄｍａｘｉｍｉｚｅｔｈｅｖａｌｕｅｏｆｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｙｔｏｋｉｎｉｎｏｘｉｄａｓｅｇｅｎｅ；ｃｙｔｏｋｉｎｉｎｏｘｉｄａｓｅ；ｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ（责任编辑：柳丰）