甘蓝型油菜GASA基因家族的鉴定与表达分析OA

GASA(gibberellic acid-stimulated Arabidopsis)是植物特有的一类小分子多肽,参与植物生长发育及逆境胁迫响应等多种生物学过程。然而甘蓝型油菜(Brassica napus L.)GASA基因家族成员尚未确定。本研究以甘蓝型油菜‘中双11’为材料,开展其GASA基因的鉴定、生物信息学分析、组织表达特异性分析及干旱和盐胁迫下的表达分析,旨在为深入研究甘蓝型油菜GASA的生物学功能奠定理论基础,并为油菜耐逆育种提供基因资源。结果表明,在甘蓝型油菜基因组数据库中,通过保守结构域及同源序列比对鉴定出44个甘蓝型油菜GASA基因家族成员,其编码蛋白含有66~294个氨基酸。依据甘蓝型油菜、拟南芥和杨树GASAs的进化关系,将GASAs分为3组。甘蓝型油菜GASA基因家族成员不均匀地分布于16条染色体上,依据在染色体上的位置将其分别命名为BnaGASA1—BnaGASA44。BnaGASA基因启动子区域含有参与光响应、激素响应、植物生长发育及胁迫响应的顺式调控元件。组织表达分析结果表明,除BnaGASA8、BnaGASA17、BnaGASA30、BnaGASA35、BnaGASA40外,其他BnaGASAs至少在一个所检测的甘蓝型油菜组织中表达。荧光定量PCR(RTqPCR)结果显示,在200 mmol/L NaCl和20%PEG6000模拟干旱胁迫下,BnaGASA24、BnaGASA39在甘蓝型油菜叶片中显著下调表达,BnaGASA34在胁迫3~24 h的叶片中显著上调表达。综上推测BnaGASA基因家族成员在甘蓝型油菜生长发育及非生物胁迫响应中发挥重要作用。