杨树WRKY基因家族鉴定及其干旱胁迫响应模式分析

杨树WRKY基因家族鉴定及其干旱胁迫响应模式分析

论文摘要

WRKY是近年来研究较广泛的植物转录因子,其序列的氨基(N)末端含有高度保守的七肽WRKYGQK,能够与顺式作用元件W盒[(T)(T)TGAC(C/T)]发生特异性结合,从而调控下游靶基因的表达。该研究利用生物信息学方法,对杨树WRKY转录因子进行了序列鉴定、结构分析、染色体定位、结构域分析、系统进化分析和胁迫响应模式分析,鉴定出杨树WRKY基因家族有122个成员,分为3大类(34个Ⅰ类成员、78个Ⅱ类成员和10个Ⅲ类成员); WRKY基因染色体定位分析发现,位于每条染色体的数目各不相同,并且在9号染色体上没有分布,表明WRKY基因在染色体上呈现出不均匀分布;系统发育分析表明, WRKY家族成员形成3个主要进化支,此外,结合基因结构分析发现,位于相同进化支的WRKY基因通常具有相似的基序组成和外显子/内含子结构模式,表明WRKY基因的功能相似性;转录组分析发现, 62个家族成员表现出上调或下调的差异表达,可将其划分为5个基因聚类(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ),其中Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ这4个聚类中绝大多数基因在干旱胁迫8 h左右表现明显上调, Ⅱ类在干旱胁迫2~4 h表现明显上调,而PtWRKY70、PtWRKY81、PtWRKY104、PtWRKY108等在干旱胁迫处理后开始明显下调,表明WRKY基因在响应干旱胁迫的过程中具有重要作用。通过上述研究,极大丰富了杨树WRKY基因家族以及其应对干旱胁迫的功能,并为杨树抗旱育种计划提供了候选基因。

论文目录

  • 基因组数据来源
  • 杨树WRKY转录因子家族鉴定与染色体定位
  • 杨树WRKY转录因子的系统进化关系分析
  • 杨树WRKY转录因子的保守基序和基因结构
  • 杨树WRKY基因的应答干旱胁迫分析
  • 杨树WRKY转录因子家族鉴定
  • 杨树WRKY基因家族的染色体定位
  • 杨树WRKY转录因子系统进化关系分析
  • 杨树WRKY转录因子保守基序分析
  • 杨树WRKY转录因子结构分析
  • 杨树WRKY基因家族响应干旱胁迫的表达分析
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 周静,曾玫艳,安新民

    关键词: 杨树,转录因子,生物信息学,干旱胁迫

    来源: 中国细胞生物学学报 2019年11期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,农业科技

    专业: 生物学,林业

    单位: 北京林业大学生物科学与技术学院

    基金: 转基因生物新品种培育重大专项(批准号:2018ZX08020002-002-004),国家自然科学基金(批准号:31870652,31570661),国家林业局科技发展中心项目(批准号:KJZXSA2018030)资助的课题~~

    分类号: Q943.2;S792.11

    页码: 2160-2173

    总页数: 14

    文件大小: 2722K

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