紫苏ARF转录因子家族全基因组鉴定及其在非生物胁迫响应中的功能分析OA
【目的】生长素响应因子(auxin response factor,ARF)在植物激素信号转导和非生物胁迫应答过程中发挥关键调控作用,对紫苏PfARF转录因子家族进行全基因组鉴定,分析相关基因在非生物胁迫下的表达特性,为阐明PfARF在紫苏逆境应答中的功能提供理论基础。【方法】从紫苏基因组中鉴定PfARF成员,利用TBtools、MEGA11、NCBI-CD Search等组学工具分析其染色体定位、系统进化及保守结构等特征。通过RNA-seq和RT-qPCR分析PfARFs基因在紫苏发育种子和幼苗非生物胁迫下的表达情况。应用分子克隆技术获得PfARF22基因,通过本氏烟草叶片瞬时表达检测其编码蛋白亚细胞定位。构建PfARF22转录因子的蛋白互作网络图,利用分子对接技术对其结合位点、结合能等进行分析。【结果】在紫苏中共鉴定到29个PfARF家族成员,划分为4个亚族,同一亚族PfARF成员的保守基序和基因结构具有相似性,片段重复是其进化和扩增的主要驱动力。PfARF家族成员在紫苏发育种子和幼苗非生物胁迫下差异表达,PfARF22基因在低温和干旱胁迫下显著高表达,亚细胞定位分析表明PfARF22定位于细胞核。分子对接结果表明PfARF22与PfMADS1可能协同调控紫苏生长发育及非生物胁迫应答等过程。【结论】紫苏PfARF转录因子家族共有29个成员,PfARF22在紫苏生长发育和低温及干旱等胁迫应答过程中具有潜在调控作用。
黄旭升;周雅莉;贾峥嵘;沈珊;陈锦钗;周广立;李鑫鑫;王计平;李润植;贾小云
山西农业大学农学院山西省特用作物遗传和代谢工程研究中心,太谷030801山西农业大学农学院山西省特用作物遗传和代谢工程研究中心,太谷030801山西农业大学高粱研究所高粱遗传与种质创新山西省重点实验室,榆次030600山西农业大学生命科学学院山西省特用作物遗传和代谢工程研究中心,太谷030801山西农业大学农学院山西省特用作物遗传和代谢工程研究中心,太谷030801山西农业大学农学院山西省特用作物遗传和代谢工程研究中心,太谷030801山西农业大学农学院山西省特用作物遗传和代谢工程研究中心,太谷030801山西农业大学农学院山西省特用作物遗传和代谢工程研究中心,太谷030801山西农业大学农学院山西省特用作物遗传和代谢工程研究中心,太谷030801山西农业大学生命科学学院山西省特用作物遗传和代谢工程研究中心,太谷030801
农业科技
紫苏生长素响应因子生物信息学分析表达特性分析非生物胁迫生长发育
《生物技术通报》 2026 (7)
P.148-162,15
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