侯思宇，王欣芳，杜伟，冯晋华，韩渊怀，李红英，刘龙龙，孙朝霞

苦荞WOX家族全基因组鉴定及响应愈伤诱导率表达分析

侯思宇1，王欣芳1，杜伟1，冯晋华1，韩渊怀1，李红英1，刘龙龙2，孙朝霞1

1山西农业大学农学院，山西太谷 030801；2山西农业大学农业基因资源研究中心，太原 030031

【】全基因组鉴定苦荞WOX（WUSCHEL-related homeobox）基因，揭示其基因家族成员序列特征、基因表达模式及与出愈率的相关性，为突破苦荞再生及遗传转化难题提供理论基础。基于同源性搜索策略，以拟南芥WOX基因蛋白为参考序列，进行苦荞全基因组比对，获得苦荞WOX基因家族成员蛋白及核酸序列。基于蛋白同源性及保守结构域分析，鉴定出苦荞WOX基因家族所有成员。同时使用TBtools软件展示FtWOXs家族成员基因结构、保守结构域及启动子顺式作用元件特征。比较分析WOX基因家族成员在苦荞与拟南芥之间的基因组共线性。基于邻近法，利用MEGA X软件构建苦荞、拟南芥和水稻WOX基因家族成员蛋白序列系统进化树。以MS+2,4-D 3.0 mg·L-1+6-BA 1.0 mg·L-1为愈伤诱导培养基，下胚轴为外植体，选取70份苦荞品种诱导愈伤组织，评价不同基因型的出愈率。qRT-PCR比较分析高、低出愈率苦荞品种间FtWOXs基因表达水平。基于Pearson相关系数分析出愈率与FtWOXs基因家族成员表达相关性。共鉴定出30个苦荞WOX基因成员，在苦荞8条染色体上呈现不均匀分布。系统进化树表明30个苦荞WOX基因可划分为3大类，不同类群中WOX基因包含不同的保守结构域，主要的保守结构域为HD（Homeodomain）、START和MEKHLA结构域。保守基序分析表明，FtWOXs基因家族成员所含保守基序数目的范围为2—10个。……