程鸿燕 郭昱 马芳芳

摘要：基于转录组数据分析并结合谷子基因组数据库鉴定出10个候选NCED基因，对它们的结构特点、理化性质、启动子元件功能等进行分析，并以抗旱（GG）和干旱敏感谷子品种（JF16）为材料，对PEG胁迫前后差异基因的表达特点进行分析。结果表明，谷子中编码NCED家族基因启动子中含较多与抗旱胁迫相关的功能元件;经PEG胁迫处理后，Seita.2G035400在GG和JF16中表达量均上调，但上调幅度有所差异。该研究结果进一步加强了对植物NCED基因家族的了解，也为后续进行谷子抗旱机制和抗旱分子育种提供了理论借鉴依据。

关键词：谷子;NCED家族基因;干旱胁迫;表达;生物信息学

中图分类号： S515.01 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2019）01-0040-04

谷子[Setaria italica （L.） P. Beauv.]是禾本科狗尾草属的粮草兼用作物，最早被驯化种植于中国北方，已有8 700多年的栽培史[1]，其营养价值高，富含人体所需的类胡萝卜素、氨基酸、叶酸和硒等成分[2]，至今仍被誉为“五谷之首”。谷子叶面积小、自花授粉、蒸腾效率和水分利用效率高，具有耐干旱、耐贫瘠特性[3]。但是近年来，随着全球气候变暖，可利用水资源日趋匮乏，干旱成为制约作物正常生长发育的关键因素之一。

发掘谷子耐旱基因，了解其基因家族在干旱胁迫条件下的表达模式，对谷子抗旱新品种选育具有极为重要的指导作用。作物在干旱、盐碱、低温、冻害等非生物胁迫条件下，可通过自身调节来适应或抵制这些胁迫[4-5]。脱落酸（abscisic acid，ABA）作为一种植物激素，是一种极为重要的逆境信号，不仅在植物生长发育过程不同阶段起重要作用，而且在干旱、低温、衰老、盐渍等多种逆境响应中起着重要调控作用，可通过介导叶片气孔关闭过程来抵御干旱胁迫[6-7]。……