Arf2-flox 基因敲除小鼠

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产品名称

Arf2-flox 基因敲除小鼠

产品编号

S-CKO-01283

品系全称

C57BL/6JCya-Arf2em1flox/Cya

品系背景

C57BL/6JCya

品系编号

CKOCMP-11841-Arf2-B6J-VA

品系状态

使用本品系发表的文献需注明: Arf2-flox 基因敲除小鼠 mice (Strain S-CKO-01283) were purchased from Cyagen.
交付类型
周龄
性别
基因型
数量
cKO小鼠库模型

基本信息

基因研究概述

质控标准

基因
基因全称
ARF GTPase 2
基因别称
-
染色体号
Chr 11 (Mouse)
转录本 ID
NCBI: NM_007477.5 | Ensembl: ENSMUST00000063347
修饰方式
条件性基因敲除
靶向范围
Exon 4
敲除长度
~625 bp
品系说明
该品系是基于策略设计时的数据库信息制作而成,建议您在购买前查询最新的数据库和相关文献,以获取最准确的表型信息。
表型提示
Arf2,全称为Auxin Response Factor 2,是植物中一类重要的转录因子,属于Auxin Response Factor (ARF) 家族。ARFs在植物生长发育过程中扮演着核心角色,它们通过调节植物激素生长素(Auxin)介导的基因表达来影响植物的生长、发育和对环境胁迫的响应。Arf2作为ARF家族的一员,也参与了多种植物生物学过程,包括对干旱胁迫的响应、种子发育、根的生长、叶片生长、花瓣展开、以及植物衰老等。

在干旱胁迫响应方面,Arf2通过调节植物对脱落酸(Abscisic Acid, ABA)的响应,与ANT和COR15A基因形成信号通路,从而影响种子的大小和干旱耐受性。Arf2的突变体和过表达ANT的转基因植物都表现出较大的种子和干旱耐受表型,这表明Arf2是植物对干旱胁迫的ABA响应和种子质量调节之间的分子连接[1]。

在种子发育方面,Arf2通过调节生长素和ABA的交叉信号通路来影响种子的发育。Arf2的突变体会表现出对ABA的敏感性增强,而在种子萌发和主根生长方面,过表达ARF2的转基因植物对ABA的抑制则较弱[2]。

在根的生长方面,Arf2通过调节K+转运蛋白基因HAK5的表达来影响植物对低钾胁迫的响应。Arf2的突变体表现出类似于HAK5过表达株系的耐受表型,其主根长度较长,高亲和性K+吸收显著增加。Arf2可以磷酸化后解除对HAK5转录的抑制,从而在低钾胁迫条件下增强HAK5的转录和K+吸收[3]。

在叶片生长方面,Arf2通过抑制生长调节因子(GRF)家族转录因子的表达来调控叶片生长。Arf2的突变体会导致叶片细胞数量增加,这表明Arf2通过抑制GRFs的表达来调控叶片生长[7]。

在花瓣展开方面,Arf2通过直接与RhMYB6基因启动子相互作用来调节花瓣生长。沉默RhARF2基因会导致花瓣变大,花瓣运动延迟,这表明ARF2在控制花开放方面起着重要作用[6]。

在植物衰老方面,Arf2通过与PIF5相互作用来控制转录重编程。Arf2和PIF5直接相互作用并功能上相互依赖,以促进衰老,它们共享共同的目标基因,如ORE1和SGR1。此外,ABS3亚家族MATE转运蛋白基因与ARF2和PIF5/4转录因子之间存在相互调节[4]。

在黄酮类化合物的生物合成方面,Arf2作为正调控因子,以组织特异性的方式精细调节黄酮类化合物(主要为黄酮醇和原花青素)在拟南芥中的空间和时间积累。Arf2的突变体会导致黄酮类化合物含量显著减少,而过表达ARF2则增加黄酮醇和原花青素的含量。此外,黄酮类化合物含量的变化与MYB11、MYB12、MYB111、TT2和GL3等调节基因以及CHS、F3'H、FLS、ANS、ANR、TT12、TT19和TT15等关键生物合成基因的转录丰度密切相关[5]。

综上所述,Arf2作为植物中一类重要的转录因子,通过调节生长素和ABA信号通路,参与调控植物的生长、发育和对环境胁迫的响应。Arf2在种子发育、根的生长、叶片生长、花瓣展开、植物衰老和黄酮类化合物的生物合成等方面发挥着重要作用。Arf2的研究有助于深入理解植物生长发育和环境胁迫响应的分子机制,为植物育种和农业生产提供理论依据。

参考文献:
1. Meng, Lai-Sheng, Wang, Zhi-Bo, Yao, Shun-Qiao, Liu, Aizhong. 2015. The ARF2-ANT-COR15A gene cascade regulates ABA-signaling-mediated resistance of large seeds to drought in Arabidopsis. In Journal of cell science, 128, 3922-32. doi:10.1242/jcs.171207. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26395398/
2. Wang, Li, Hua, Deping, He, Junna, Hong, Xuhui, Gong, Zhizhong. 2011. Auxin Response Factor2 (ARF2) and its regulated homeodomain gene HB33 mediate abscisic acid response in Arabidopsis. In PLoS genetics, 7, e1002172. doi:10.1371/journal.pgen.1002172. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21779177/
3. Zhao, Shuai, Zhang, Mei-Ling, Ma, Tian-Li, Wang, Yi. 2016. Phosphorylation of ARF2 Relieves Its Repression of Transcription of the K+ Transporter Gene HAK5 in Response to Low Potassium Stress. In The Plant cell, 28, 3005-3019. doi:10.1105/tpc.16.00684. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27895227/
4. Xue, Hui, Meng, Jingjing, Lei, Pei, Liu, Xiayan, Yu, Fei. 2022. ARF2-PIF5 interaction controls transcriptional reprogramming in the ABS3-mediated plant senescence pathway. In The EMBO journal, 41, e110988. doi:10.15252/embj.2022110988. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35942625/
5. Jiang, Wenbo, Xia, Yaying, Su, Xiaojia, Pang, Yongzhen. 2022. ARF2 positively regulates flavonols and proanthocyanidins biosynthesis in Arabidopsis thaliana. In Planta, 256, 44. doi:10.1007/s00425-022-03936-w. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35857143/
6. Chen, Changxi, Hussain, Nisar, Ma, Yanxing, Sun, Xiaoming, Gao, Junping. . The ARF2-MYB6 module mediates auxin-regulated petal expansion in rose. In Journal of experimental botany, 74, 4489-4502. doi:10.1093/jxb/erad173. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37158672/
7. Beltramino, Matías, Debernardi, Juan Manuel, Ferela, Antonella, Palatnik, Javier F. . ARF2 represses expression of plant GRF transcription factors in a complementary mechanism to microRNA miR396. In Plant physiology, 185, 1798-1812. doi:10.1093/plphys/kiab014. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33580700/