藜麦GST基因家族鉴定及冷胁迫下表达模式分析

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万方数据
维普

中文摘要：冷胁迫会直接影响植物的生长和发育，并在植物体内不断累积有害物质。谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase，GST)是一种对细胞保护至关重要的抗氧化酶，通过减少活性氧引起的生理性损伤，在生物和非生物应激反应中发挥重要作用。藜麦(Chenopodium quinoa Willd。)中富含蛋白质、氨基酸等对人体有益的物质，但藜麦苗期易受冷空气侵袭而导致减产。因此，鉴定藜麦耐寒相关基因是必要的，为此鉴定藜麦GST基因家族成员，并分析藜麦GST基因在冷胁迫下不同组织中的表达模式。结果表明，在藜麦基因组中共鉴定出59个藜麦GST基因成员，其氨基酸长度范围为199～416 aa，分子量在22。72～47。45 ku范围内，随机分布在14条染色体上，通过系统发育分析将其分为8个亚家族，在启动子区域中分析发现多个低温顺式作用元件(LTR)和多种生长发育及代谢相关的元件。在藜麦GST基因家族中共发现11对串联重复基因和11对片段重复基因，表明基因复制事件是该物种GST基因家族进化的主要驱动力。基因的组织特异性表达分析结果显示，大多数藜麦GST基因在不同持续时间的冷胁迫下可以作出响应，特别是在叶片上高表达。结果可为进一步研究藜麦GST基因功能提供基础，为藜麦耐寒品种选育提供候选基因。

作者：

周光怡、李魁印、王睿、刘晓娟、覃显娇、简子林、任明见

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作者单位：

贵州大学农学院/国家小麦改良中心贵州分中心,贵州贵阳 550025

安顺学院农学院,贵州安顺 561000

关键词：

藜麦 GST基因家族冷胁迫表达分析基因鉴定

出版年：

2024

DOI：

10.15889/j.issn.1002-1302.2024.15.005