赤苍藤WRKY基因家族的全基因组鉴定及表达模式分析

黄诗宇; 杨天为; 张向军; 田姗姗; 高曼熔; 李婷; 石前; 张尚文; 《西南农业学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：[目的]探究赤苍藤WRKY转录因子在不同组织及其生长发育过程中的功能作用,为深入解析赤苍藤生长发育的分子调控机制提供理论依据.[方法]利用生物信息学方法对赤苍藤WRKY基因家族进行全基因组鉴定,分析赤苍藤WRKY基因家族成员的结构和功能,并通过转录组测序分析WRKYs基因在不同组织的表达模式.[结果]共鉴定66个EsWRKYs基因,在11条染色体中均有分布,亚细胞定位预测有62个EsWRKY蛋白定位在细胞核,系统发育分析将赤苍藤WRKY蛋白家族成员分为三大类(Ⅰ~Ⅲ),分别有18、44和4个成员,其中Ⅱ类可分为5个亚类(Ⅱa~Ⅱe),分别有3、7、18、8和8个成员,66个EsWRKYs基因的外显子有2~11个,保守基序分析结果显示Motif1和Motif3包含WRKY结构域,Motif1是EsWRKYs蛋白最主要的保守基序,Es-WRKYs基因家族成员启动子区有与生长发育、逆境响应、激素响应等相关的19种顺式作用元件.表达模式分析显示EsWRKY14、EsWRKY22、EsWRKY29、EsWRKY30、EsWRKY47和EsWRKY61可能参与赤苍藤茎叶的生长发育过程,多数EsWRKYs基因在种 仁发育过程中显著下调,表明这些EsWRKYs基因可能在种仁发育前期发挥主要作用.[结论]66个赤苍藤WRKY基因家族成员的理化性质具有较大差异,均具有WRKY保守结构域,EsWRKYs基因在不同组织中表达模式不同,在生长发育、逆境胁迫及次生代谢过程等方面可能发挥重要作用.

关键词： 赤苍藤 WRKY转录因子 基因家族 生物信息学分析 表达模式分析