为探究龙眼WUSCHEL相关的同源异型盒(WUSCHEL-related homeobox,WOX)家族基因的生物学功能与表达模式,该研究基于龙眼全基因组数据库对DlWOX家族成员进行鉴定与生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测验证其在龙眼体胚发生早期三个阶段以及在不同激素处理下的表达模式.结果表明:(1)共筛选出13个龙眼DlWOX家族成员,均为不稳定蛋白;亚细胞定位预测显示DlWOX定位于细胞核与细胞骨架上;进化树分析发现,DlWOX家族分为远古支、中间支和WUS(WUSCHEL基因是WOX家族中最先发现的基因)支.(2)基因结构分析发现,DlWOX内含子数在0～19个之间,其大部分的编码蛋白都含有基序motif1与motif2,部分成员含有特异的基序;DlWOX启动子顺式作用元件包含大量光与激素响应元件.(3)对DlWOX在龙眼不同组织部位及体胚发生早期的表达模式分析发现,该家族部分成员在龙眼叶片中高表达,DlWOX14.1、DlWOX14.2和DlWOX9A在胚性愈伤组织阶段(EC)高表达;qRT-PCR分析显示,大部分龙眼DlWOX家族成员响应茉莉酸甲酯(MeJA)和赤霉素(GA)的调控,除DlWOX6外,其余成员在GA与MeJA处理下均上调表达,其中DlWOX9A在GA和MEJA处理下表达量显著上调.研究发现,龙眼DlWOX9A转录组测序结果与qRT-PCR结果的表达量存在差异并且趋势也不完全相同,推测WOX家族在龙眼的整个体胚发生早期起着重要的作用,尤其是在GE阶段;龙眼DlWOX基因在进化过程中存在高度的保守性,部分DlWOX家族成员可能通过响应GA与MeJA激素在龙眼体胚发生过程中发挥作用.

龙眼;WOX家族基因;体胚早期发生;生物信息学分析;表达模式;激素

马湘玮;张舒婷;陈燕;赖钟雄;林玉玲

福建农林大学园艺植物生物工程研究所,福州350002

西北植物学报

[1]马湘玮;张舒婷;陈燕;赖钟雄;林玉玲-.龙眼WOX家族基因鉴定及在体胚发生早期的表达分析)[J].西北植物学报,2022(02):190-200

DlWOX,DlWOX14,DlWOX9A,DlWOX6,MEJA,体胚早期发生

家族基因,基因鉴定,体胚发生早期,表达分析,WUSCHEL,异型,related,homeobox,生物学功能,全基因组,基因组数据,生物信息学分析,qRT,测验,激素处理,亚细胞定位,定位预测,细胞核,细胞骨架,架上,进化树分析,远古,中间支,最先,基因结构,内含子,编码蛋白,基序,motif1,motif2,启动子,顺式作用元件,激素响应,响应元,不同组织,组织部位,表达模式分析,龙眼叶,胚性愈伤组织,EC,茉莉酸甲酯,MeJA,赤霉素,GA,转录组测序,完全相同,GE,保守性,过响应

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