苦荞VQ基因家族的全基因组鉴定及其在叶斑病原与激素处理下的表达谱分析
2021-10-20郑逢盛王海华邬清韬申权田建红彭喜旭唐新科
郑逢盛,王海华,邬清韬,申权,田建红,彭喜旭,3,唐新科,3
苦荞VQ基因家族的全基因组鉴定及其在叶斑病原与激素处理下的表达谱分析
郑逢盛1,王海华1,2,邬清韬1,申权1,2,田建红1,彭喜旭1,3,唐新科1,3
1湖南科技大学生命科学学院,湖南湘潭 411201;2经济作物遗传改良与综合利用湖南省重点实验室,湖南湘潭 411201;3重金属污染生态土壤修复与安全利用湖南省高校重点实验室,湖南湘潭 411201
【】VQ基因家族在植物生长、发育以及对生物或非生物胁迫反应中发挥重要功能。在全基因组尺度上,全面鉴定苦荞(L. Gaertn.)VQ(FtVQ)基因家族,分析其在苦荞叶斑病原——互格链格孢()和黑孢霉()侵染和防御相关激素——水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)、乙烯(ET)处理下的表达模式,为深入解析苦荞VQ基因家族在植物抗病防御中的功能及机理奠定基础,同时为优良基因资源发掘及抗病品种改良提供线索。基于VQ保守结构域的隐马尔可夫文件(PF05678),采用HMMER 3.0对苦荞平苦一号基因组数据库进行比对搜索,鉴定VQ基因;通过DNAMAN、MapInspect、MEGA、MEME、OrthoFinder、PLACE等生物信息学工具分析基因结构、染色体分布、启动子顺式元件、蛋白质理化性质、蛋白质保守基序、蛋白质亚细胞定位和蛋白质系统进化关系;采用实时荧光定量PCR(qPCR)方法分析苦荞叶VQ基因在病原侵染或激素处理下的表达模式。从苦荞基因组中鉴定获得28个VQ基因,大小为566—1 454 bp,均无内含子,不均一地分布在8条染色体上。根据它们在染色体上的物理位置,命名为—。每一个FtVQ蛋白含有1个VQ基序——FxxxVQx(L/F/I/V/A/Y)TG(x代表任意氨基酸)。亚细胞定位预测表明,21个FtVQ蛋白定位在细胞核中,其余定位在叶绿体或细胞质中。……
