六倍体栽培小麦AP2/ERF基因家族的全基因组鉴定及表达分析

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中文摘要：AP2/ERF(APETALA2/ethylene-responsivefactor)转录因子对小麦的生长发育及胁迫响应等生理过程有重要调控作用。基于栽培小麦全基因组测序序列，通过生物信息学方法筛选并鉴定了 437个TaAP2/ERF基因家族，进而分析这些基因家族的理化性质、基因结构、系统进化、启动子顺式作用元件与转录表达特性等。结果表明，437个TaAP2/ERF家族基因主要定位于细胞核中，可分为AP2、DREB、ERF 3个亚家族，不同的亚家族之间的理化性质及结构特性等均存在差异。TaAP2蛋白大部分呈碱性，TaDREB、TaERF蛋白大部分呈酸性，TaAP2、TaDREB全部为亲水性蛋白，TaERF蛋白大部分为亲水性蛋白，少部分为疏水性蛋白。大部分TaAP2亚家族基因内含子数为3～9个，而大部分TaDREB、TaERF亚家族基因不含有内含子，只有1个外显子。TaAP2、TaDREB和TaERF都有典型的YRG、RAYD元件，TaDREB的保守性高于TaERF。TaAP2/ERF家族基因启动子中包含较多CAAT-box、CGTCA-motif、DRE core、LTR等顺式作用元件。小麦自身及与近缘物种间均存在较多共线性区段，且共线性区段较短，由5～15个基因组成。通过RNA-seq数据筛选了在小麦叶片、根、穗、茎等组织生长发育过程及在高温、干旱、高温-干旱复合胁迫等非生物胁迫应激反应中起重要作用的一些候选基因。研究结果为进一步探究六倍体栽培小麦AP2/ERF家族生物学功能提供了理论依据。

作者：

张新、李敏敏、赵杨、孙允超、冀传允、程倩倩、张兰迎

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作者单位：

聊城市农业科学院,山东聊城 252000

关键词：

六倍体栽培小麦 AP2/ERF转录因子全基因组鉴定表达特性

基金：

国家小麦产业技术体系建设专项山东省现代农业产业技术体系小麦创新团队项目

项目编号：

CARS-3SDAIT-01

出版年：

2024

DOI：

10.15889/j.issn.1002-1302.2024.16.008

江苏农业科学

江苏省农业科学院

江苏农业科学

CSTPCD北大核心

影响因子：0.732

ISSN：1002-1302

年,卷(期)：2024.52(16)

参考文献量6