摘要
为了揭示大豆12-氧-植物二烯酸还原酶(12-oxo-phytodienoic acid reductase,OPR)家族成员GmOPRs在大豆生长发育中和非生物胁迫下发挥的作用,本研究运用生物信息学方法进行大豆OPR基因家族全基因组鉴定及表达分析.结果显示:大豆基因组中共有12个OPR家族基因成员,分布在8条不同染色体上.系统发育进化分析、基因结构分析和保守基序分析结果显示,GmOPRs可分为两个亚组,含有外显子4～5个,内含子3～5个,GmOPR蛋白之间保守基序分布相似.共线性分析鉴定表明共有4对基因存在共线关系,均为片段复制.GmOPRs启动子区域含有响应厌氧、干旱和低温等非生物胁迫以及JA、ABA等多种激素的顺式作用元件.不同的大豆品种及不同的组织中,GmOPRs的表达模式有差异.GmOPR1、GmOPR4和GmOPR9受干旱胁迫影响后表达量下降,GmOPR7、GmOPR8、GmOPR11和GmOPR12随着盐胁迫影响时间的增长表达量增加,表明GmOPRs基因通过多种表达模式响应干旱和盐胁迫.GmOPRs在系统发育进化和基因结构上比较保守,基因家族数量的扩增主要归因于片段重复.GmOPRs受干旱、盐胁迫等非生物胁迫的影响,表现出不同的表达模式,表明GmOPR基因家族可能在响应非生物胁迫中发挥重要作用.
基金项目
国家自然科学基金面上项目(31871220)
国家自然科学基金面上项目(31801444)
黑龙江省自然科学基金联合引导项目(LH2021C005)
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(CAFYBB2019ZY003)
中央高校基本科研业务费专项(2572020DP01)
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