西北农业学报2022，Vol.31Issue(6) ：690-702.DOI:10.7606/j.issn.1004-1389.2022.06.002

马铃薯HSP90基因家族的全基因组鉴定及高温干旱胁迫下的表达分析

Genome-Wide Identification of HSP90 Genes and Expression Analysis under High Temperature and Drought Stresses in Potato

杨芳 乔岩 王永强 李茜 李丹 王亚士 柴薇薇
西北农业学报2022，Vol.31Issue(6) ：690-702.DOI:10.7606/j.issn.1004-1389.2022.06.002
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马铃薯HSP90基因家族的全基因组鉴定及高温干旱胁迫下的表达分析

Genome-Wide Identification of HSP90 Genes and Expression Analysis under High Temperature and Drought Stresses in Potato

杨芳 1乔岩 2王永强 1李茜 1李丹 1王亚士 3柴薇薇4
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作者信息

  • 1. 陇东学院农林科技学院,甘肃庆阳 745000;陇东旱地作物种质改良及产业化协同创新中心,甘肃庆阳 745000
  • 2. 陇东学院农林科技学院,甘肃庆阳 745000;陇东旱地作物种质改良及产业化协同创新中心,甘肃庆阳 745000;甘肃省陇东生物资源保护利用与生态修复重点实验室,甘肃庆阳 745000;甘肃农业大学农学院,兰州 730000
  • 3. 陇东学院农林科技学院,甘肃庆阳 745000;甘肃省陇东生物资源保护利用与生态修复重点实验室,甘肃庆阳 745000
  • 4. 西北民族大学生命科学与工程学院,兰州 730000
  • 折叠

摘要

热激蛋白HSP90是植物中一类高度保守的分子伴侣,参与细胞内蛋白质稳态调控、底物蛋白的激活和热激因子的调控,在高温干旱等逆境胁迫中发挥重要作用.从12个茄科植物基因组中共鉴定出130个HSP90基因,包含马铃薯的11个HSP90基因,马铃薯HSP90基因与番茄属植物的亲缘关系最近.马铃薯HSP90蛋白质基序较为保守;马铃薯HSP90基因启动子分析发现其包含植物激素、高温胁迫、干旱胁迫响应等顺式作用元件.通过对高温、干旱胁迫条件下的马铃薯HSP90基因进行qRT-PCR分析,热激后大多数HSP90基因显著上调,4个HSP90基因表达量极高;干旱胁迫下多数HSP90基因也呈上调趋势,其中1个HSP90基因表达量极高.STRING数据库预测出HSP90蛋白的22个伙伴蛋白,其功能涉及逆境胁迫应答、生长发育、信号转导等生物学过程;蛋白质互作网络分析发现5个高表达量HSP90基因参与调控内质网未折叠蛋白反应(UPR,unfolded protein response)、细胞内蛋白质降解与活性氧(reactive oxygen species,ROS)生成,在抵抗极端逆境胁迫中发挥重要作用.

关键词

茄科植物/马铃薯/高温干旱/HSP90基因家族/伙伴蛋白

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基金项目

国家自然科学基金(31960441)

甘肃省自然科学基金(18JR3RM236)

中央高校基本科研业务费专项(31920210056)

陇东学院博士科研启动基金(XYBY1706)

出版年

2022
西北农业学报
西北农林科技大学,甘肃,宁夏,青海,新疆农（林）业科学院及青海,新疆畜牧（兽医）科学院及新疆农垦科学院

西北农业学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.629
ISSN：1004-1389
被引量2
参考文献量9
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